一、關(guān)于CPU的補充
1.寄存器
CPU除了有控制器、運算器還有寄存器。其中寄存器的作用就是進行數(shù)據(jù)的臨時存儲。
CPU的運算速度是非常快的，為了性能CPU在內(nèi)部開辟一小塊臨時存儲區(qū)域，并在進行運算時先將數(shù)據(jù)從內(nèi)存復(fù)制到這一小塊臨時存儲區(qū)域中，運算時就在這一小快臨時存儲區(qū)域內(nèi)進行。我們稱這一小塊臨時存儲區(qū)域為寄存器。
對于arm64系的CPU來說， 如果寄存器以x開頭則表明的是一個64位的寄存器，如果以w開頭則表明是一個32位的寄存器，在系統(tǒng)中沒有提供16位和8位的寄存器供訪問和使用。其中32位的寄存器是64位寄存器的低32位部分并不是獨立存在的。
2.高速緩存
iPhoneX上搭載的ARM處理器A11它的1級緩存的容量是64KB，2級緩存的容量8M。
CPU每執(zhí)行一條指令前都需要從內(nèi)存中將指令讀取到CPU內(nèi)并執(zhí)行。而寄存器的運行速度相比內(nèi)存讀寫要快很多，為了性能，CPU還集成了一個高速緩存存儲區(qū)域。當(dāng)程序在運行時，先將要執(zhí)行的指令代碼以及數(shù)據(jù)復(fù)制到高速緩存中去(由操作系統(tǒng)完成)，CPU直接從高速緩存依次讀取指令來執(zhí)行。
二、寄存器的補充
1.數(shù)據(jù)地址寄存器
數(shù)據(jù)地址寄存器通常用來做數(shù)據(jù)計算的臨時存儲、做累加、計數(shù)、地址保存等功能。定義這些寄存器的作用主要是用于在CPU指令中保存操作數(shù)，在CPU中當(dāng)做一些常規(guī)變量來使用。
ARM64中
- 64位: X0 ~ X30，XZR(零寄存器)
- 32位: W0 ~ W30，WZR(零寄存器)
注意:
8086匯編中有一種特殊的寄存器段寄存器：CS、DS、SS、ES四個寄存器來保存這些段的基地址，這個屬于Intel架構(gòu)CPU中，但在ARM中并沒有。
2.浮點和向量寄存器
因為浮點數(shù)的存儲以及其運算的特殊性，CPU中專門提供浮點數(shù)寄存器來處理浮點數(shù)。
- 浮點寄存器 64位：D0 ~ D31 32位：S0 ~ S31
現(xiàn)在的CPU支持向量運算(向量運算在圖形處理相關(guān)的領(lǐng)域用得非常的多)，為了支持向量計算系統(tǒng)了也提供了眾多的向量寄存器。
- 向量寄存器 128位：V0 ~ V31
三、棧
棧：是一種具有特殊的訪問方式的存儲空間（后進先出， Last In Out Firt，LIFO）
1.SP和FP寄存器
- sp寄存器在任意時刻會保存我們棧頂?shù)牡刂贰?/li>
- fp寄存器也稱為x29寄存器屬于通用寄存器，但是在某些時刻我們利用它保存棧底的地址！
注意：
ARM64開始，取消32位的LDM、STM、PUSH、POP指令，取而代之的是ldr\ldp、str\stp指令。
ARM64里面對棧的操作是16字節(jié)對齊的！
四、關(guān)于內(nèi)存讀寫指令
注意：讀/寫數(shù)據(jù)是都是往高地址讀/寫
str(store register)指令
將數(shù)據(jù)從寄存器中讀出來，存到內(nèi)存中。
ldr(load register)指令
將數(shù)據(jù)從內(nèi)存中讀出來，存到寄存器中。
注意：此 ldr 和 str 指令的變種 ldp 和 stp 指令還可以操作2個寄存器。
五、堆棧操作練習(xí)
使用32個字節(jié)空間作為這段程序的?？臻g，然后利用棧將x0和x1的值進行交換。
sub sp, sp, #0x20; 拉伸?？臻g32個字節(jié)
stp x0, x1, [sp, #0x10]; sp往上加16個字節(jié)，存放x0和x1
ldp x1, x0, [sp, #0x10]; 將sp偏移16個字節(jié)的值取出來，放入x1和x0
六、bl和ret指令
1.bl指令
指令功能：
1.將下一條指令的地址放入lr(x30)寄存器
2.轉(zhuǎn)到標(biāo)號處執(zhí)行指令
2.ret指令
- 默認(rèn)使用lr(x30)寄存器的值，通過底層指令提示CPU此處作為下條指令地址。
ARM64平臺的特色指令，它面向硬件做了優(yōu)化處理的。
x30寄存器
x30寄存器存放的是函數(shù)的返回地址。當(dāng)ret指令執(zhí)行時刻，會尋找x30寄存器保存的地址值！
注意：在函數(shù)嵌套調(diào)用的時候.需要講x30入棧！
七、函數(shù)的參數(shù)和返回值
ARM64下，函數(shù)的參數(shù)是存放在X0到X7(W0到W7)這8個寄存器里面的。如果超過8個參數(shù)，就會入棧。函數(shù)的返回值是放在X0寄存器里面的。
八、函數(shù)的局部變量
函數(shù)的局部變量放在棧里面！
