第三篇：GCC中对寄存器的分配与运用
在许多用于AVR的RTOS中，都会有使命调度时，刺进以下的句子：
入栈：
__asm__ __volatile__(“PUSH R0 \n\t”);
__asm__ __volatile__(“PUSH R1 \n\t”);
……
__asm__ __volatile__(“PUSH R31 \n\t”);
出栈
__asm__ __volatile__(“POP R31 \n\t”);
……
__asm__ __volatile__(“POP R1 \n\t”);
__asm__ __volatile__(“POP R0 \n\t”);
一般我们都会以为，在使命调度开始时，当然要将一切的通用寄存器都保存，并且还应该保存程序状况寄存器SREG。然后再依据相反的次第，将新使命的寄存器的内容康复。
可是，现实真的是这样吗？假如我们看过陈明计先生写的small rots51,就会发现，它所保存的通用寄存器不过是4组通用寄存器中的1组。
在Win AVR中的帮助文件avr-libc Manual中的Related Pages中的Frequently Asked Questions,其实有一个问题是”What registers are used by the C compiler?”答复了编译器所需求占用的寄存器。一般情况下，编译器会先用到以下寄存器
1 Call-used registers (r18-r27, r30-r31):调用函数时作为参数传递，也便是用得最多的寄存器。
2 Call-saved registers (r2-r17, r28-r29):调用函数时作为成果传递,傍边的r28和r29或许会被作为指向仓库上的变量的指针。
3 Fixed registers (r0, r1):固定效果。r0用于寄存暂时数据，r1用于寄存0。
还有另一个问题是”How to permanently bind a variable to a register?”,是将变量绑定到通用寄存器的办法。并且我发现，假如将某个寄存器界说为变量，编译器就会不将该寄存器分配作其它用处。这对RTOS是很重要的。
在”Inline Asm”中的”C Names Used in Assembler Code”清晰表明,假如将太多的通用寄存器界说为变量，刚在编译的过程中，被界说的变量仍然或许被编译器占用。
我们能够比较以下两个比如，看看编译器发生的代码：(在*.lst文件中)
第一个比如：没有界说通用寄存器为变量
#include
unsigned char add(unsigned char b,unsigned char c,unsigned char d)
{
return b+c*d;
}
int main(void)
{
unsigned char a=0;
while(1)
{
a++;
PORTB=add(a,a,a);
}
}
在本例中，”add(a,a,a);”被编译如下:
mov r20,r28
mov r22,r28
mov r24,r28
rcall add
第二个比如：界说通用寄存器为变量
#include
unsigned char add(unsigned char b,unsigned char c,unsigned char d)
{
return b+c*d;
}
register unsigned char a asm(“r20”); //将r20界说为变量a
int main(void)
{
while(1)
{
a++;
PORTB=add(a,a,a);
}
}
在本例中，”add(a,a,a);”被编译如下:
mov r22,r20
mov r24,r20
rcall add
当然，在上面两个比如中，有部份代码被编译器优化了。
经过重复测验，发现编译器一般运用如下寄存器:
第1类寄存器，第2类寄存器的r28,r29,第3类寄存器
如在中止函数中有调用基它函数，刚会在进入中止后，固定地将第1类寄存器和第3类寄存器入栈，在退出中止又将它们出栈。
