| 第一章 经典暗器 【开门见山的废话】 菜鸟学μC/OS-II时，一般，会遇到以下问题： ·栈是啥玩意？感觉μC/OS-II到处是“栈栈栈”。 ·CPU寄存器又是啥？ 栈、CPU寄存器非常“经典”，对于C程序员来说“并不可见”，所以，本书称它们为“经典暗器”。 本章要要做的，就是分析这些暗器。 · 栈【概念简要说明】 ·栈：一种数据结构，是一个虚无①的东西，其实体是RAM。STM32的栈就存在RAM中。 特点：先进后出，只能在它的一端进行插入和删除操作（这么戳的东西，还挺有用）。 ·栈底：栈存储变量的起始地址。 ·栈顶：栈中最后压入数据的地址。 ·栈顶指针：SP（Stack Point），指向栈顶。SP的值存放在CPU寄存器②中。 当PUSH、POP时，栈顶就变了，所以，SP的值也会跟着自动改变。 【相关重要说明】 有些葵花宝典或神来之笔说，栈顶指针指向当前存储数据的下个存放地址，这是有误的③。 栈顶指针“名副其实”就是指向当前存储数据“最上面”的地址。 【碉堡指引】 什么时候需要入栈？什么时候需要出栈？什么时候需要改变栈顶指针？后面章节会有少量相关说明，但不多。 读者看的不明白，笔者也没办法，这个问题只能交给他们自己去解决。 解决方法是：学习点汇编语言，推荐学8051，简单，容易抓住核心，容易明白所以然。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ① 有人问过我：“什么是栈，跟CPU寄存器、RAM、ROM有什么关系？” 我说：“它是个虚无的东西，跟RAM有关，跟CPU寄存器没球关系，除非CPU寄存器希望它帮忙存下东西（任务切换），才会偶尔的发生下性关系。” ② SP存在CPU寄存器中，这样，CPU才能快速访问。对于一般的MCU来说，没缓存，没其它地方可供存放，SP存在CPU寄存器中更是毫无疑问。 ③ 另外，有些雾里看花的秘籍写道“SP总是先加1或减1再存数据（看堆栈是递减还是递增）”，之所以说它们“雾里看花”，是因为： ·SP不是加1或减1，即不是偏移1，而是偏移n个堆栈单位长度。在μC/OS-II里，系统需定义堆栈长度，如：typedef unsigned int OS_STK。 n>=1，由变量类型决定。如用INT8U、INT16U、INT32U定义变量，则n=1，如用FP64定义变量，则n=2。 （为方便懒人输入，下文将“偏移n个堆栈单位长度”简写为“偏移”。） ·当使用C语言存变量时，SP会自动偏移再存。 （但，这其实没有绝对，请参阅【第二章】；另外，汇编语言存变量，SP也不会自动偏移再存。） ·当使用汇编语言PUSH/POP时，SP会自动偏移再存。 （如果不是PUSH/POP，则是直接存入SP指向的地址，SP并不会自动偏移，这将导致SP指向的地址中的内容会被覆盖。） 以上说明，笔者已通过实验检验。 自私声明：其实，笔者也可能在本宝典中犯些类似的错误，诚恳的希望读者能提出，这样，笔者才能修正错误。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- · CPU寄存器CM3STM32 的CPU寄存器如下（以下截图来自μVisions编译器）： ·R0-R12：平民百姓 ·R13（SP）：存放堆栈指针 ·R14（LR）：存放最近一次被转向前①的PC值 ·R15（PC）：存放下一条将要执行的指令地址② ·xPSR：特殊功能寄存器 介绍到这，就够后续几章用了，关于Cortex-M3的CPU寄存器更多说明，参见【第十一章】。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ① 函数执行到一半，调用了其它函数，或者被中断，则pc会突然改变，否则，pc将自动指向下一条指令的地址。 ② 很多书籍或文档，写的是“下一条指令地址”，笔者认为，还是加上“将要执行”才不会有歧义。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- |
