ac 17 subrutinasarc imp

AclaracionesPaso de parametros

Llamada a funciones

Arquitectura de ComputadorasSubrutinas

Oscar Alvarado Nava

[email protected]

Departamento de ElectronicaDivision de Ciencias Basicas e Ingeniera

Universidad Autonoma Metropolitana, Unidad Azcapotzalco

15-Primavera, junio de 2015

Oscar Alvarado Nava UAM Azcapotzalco Subrutinas 1/22


Llamada a funciones

Contenido

1 AclaracionesFunciones, procedimientos y subrutinasCompilacion

2 Paso de parametrosRegistrosZona de memoriaPila

3 Llamada a funcionesFunciones independientesAnidamiento de funciones



Llamada a funciones

Funciones, procedimientos y subrutinasCompilacion

Aclaraciones

Funcion

Procedimiento

Subprograma

Subrutina



Llamada a funciones


Funcion

Secuencia de sentencias a las que se le invoca con un soloindentificador

Pueden o no recibir parametros y pueden regresar o noresultados

De acuerdo al lenguaje

El paso de parametros y el resultado se puede hacer por valor(copia de valores) y/o por apuntadores (direcciones dememoria explcita)



Llamada a funciones


Procedimiento

Secuencia de sentencias a las que se le invoca con un soloindentificador

No reciben parametros y no regresan resultados de maneraexplcita

De acuerdo al lenguaje

Los parametros y el resultado se acceden por referencia(direccion de memoria, con manejo implcito)



Llamada a funciones


Subrutina

Secuencia de instrucciones a las que se le accede por medio debifurcaciones o saltos

Pueden o no recibir parametros y pueden regresar o noresultados

El paso de parametros y el resultado se puede hacer por mediode registros, una zona de memoria estatica o por una zona dememoria dinamica



Llamada a funciones


Funcion en C

1 /* Declaracion */2 int suma(int , int);34 /* Definicion */5 int suma(int a, int b)6 {7 int c;8 c = a + b;9 return c;

10 }11 int main()12 {13 int x=53;14 int y=10;15 int z=0;1617 /* Llamada */18 z = suma(x, y);1920 return 0;21 }



Llamada a funciones


Compilacion

oskr@kro:$ gcc -S funcion.c -o funcion.asm



Llamada a funciones


Subrutina en x86 (1/2)

1 .file "funcion.c"2 .text3 .globl suma4 .type suma , @function5 suma:6 .LFB0:7 .cfi_startproc8 pushl %ebp9 .cfi_def_cfa_offset 8

10 .cfi_offset 5, -811 movl %esp , %ebp12 .cfi_def_cfa_register 513 subl $16 , %esp14 movl 12( %ebp), %eax15 movl 8( %ebp), %edx16 addl %edx , %eax17 movl %eax , -4( %ebp)18 movl -4( %ebp), %eax19 leave20 .cfi_restore 521 .cfi_def_cfa 4, 422 ret23 .cfi_endproc24 .LFE0:



Llamada a funciones


Subrutina en x86 (2/2)

25 .size suma , .-suma26 .globl main27 .type main , @function28 main:29 .LFB1:30 .cfi_startproc31 pushl %ebp32 .cfi_def_cfa_offset 833 .cfi_offset 5, -834 movl %esp , %ebp35 .cfi_def_cfa_register 536 subl $24 , %esp37 movl $53 , -4( %ebp)38 movl $10 , -8( %ebp)39 movl $0, -12( %ebp)40 movl -8( %ebp), %eax41 movl %eax , 4( %esp)42 movl -4( %ebp), %eax43 movl %eax , ( %esp)44 call suma45 movl %eax , -12( %ebp)46 movl $0, %eax47 leave48 .cfi_restore 549 .cfi_def_cfa 4, 450 ret51 .cfi_endproc52 .LFE1:53 .size main , .-main54 .ident "GCC: (Debian 4.7.2 -5) 4.7.2"55 .section .note.GNU -stack ,"",@progbitsOscar Alvarado Nava UAM Azcapotzalco Subrutinas 10/22


Llamada a funciones


Subrutina en ARC (2/2)

1 .begin2 .macro push arg3 add %r14 , -4, %r144 st arg , %r145 .endmacro6 .macro pop arg7 ld [ %r14], arg8 addcc %r14 , 4, %r149 .endmacro

10 .org 204811 main:ld [stack], %r1412 ld [x], %r113 ld [y], %r214 push %r1515 push %r116 push %r217 call suma18 pop %r319 st %r3, [z]20 jmpl %r15+4, %r021 suma:pop %r1122 pop %r1223 addcc %r11, %r12, %r1324 push %r1325 jmpl %r15+4, %r026 x:5327 y:1028 z:029 stack: 0x0000A4030 .endOscar Alvarado Nava UAM Azcapotzalco Subrutinas 11/22


Llamada a funciones


Proceso de subrutinas

1 Paso de parametros, si los hay

2 Paso del control

3 Recuperacion de parametros en subrutina

4 Ejecucion de instrucciones de la subrutina

5 Paso de un valor o resultado, si lo hay

6 Regreso del control a la instruccion inmediatamente siguientea la que genero la llamada

7 Recuperacion del valor resultado, si lo hay



Llamada a funciones


Estructura de subrutinas

callsuma

Envodeparmetros

Llamada

Recuperacinderesultado

suma: Recuperacindeparmetros

Envoderesultado



Llamada a funciones

RegistrosZona de memoriaPila

Por medio de registros

...

ld [x], %r1

ld [y], %r2

call suma

st %r3, [z]...

!subrutina

suma: addcc %r1, %r2, %r3

jmpl %r15+4, %r0...

x: 53

y: 10

z: 0



Llamada a funciones


Por medio de una zona de enlace en memoria

.

.

.

st %r1, [x]

st %r2, [x+4]

sethi x %r5

srl 10, %r5

call suma

ld [x+8], %r3

.

.

.

!subrutina

suma: ld %r5, %r8

ld %r5+4, %r9

addcc %r8, %r9, %r10

st %r10, %r5+8

jmpl %r15+4, %r0

.

.

.

!Datos

x: .dwb 3



Llamada a funciones


Por medio de una pila

%sp .eq %r14

.

.

.

addcc %sp, -4 %sp

st %r1, %sp

addcc %sp, -4 %sp

st %r2, %sp

call suma

ld %sp, %r3

addcc %sp, 4 %sp

.

.

.

!subrutina

suma: ld %sp, %r8

addcc %sp, 4 %sp

ld %sp, %r9


st %r10, %sp

jmpl %r15+4, %r0

.

.

.



Llamada a funciones


Macro instrucciones

.macro push arg1

addcc %14, -4 %r14

st arg1, %14

.endmacro

.macro pop arg1

ld %r14, arg1

addcc %14, 4 %r14

.endmacro



Llamada a funciones


Por medio de una pila, con macro-instrucciones

...

push %r1

push %r2

call suma

pop %r3...

!subrutina

suma: pop %r8

pop %r9


push %r10

jmpl %r15+4, %r0...



Llamada a funciones


Llama a funciones en C

1 int main()2 {3 int w,z;4 w = fun1 (1,2);5 z = fun2 (10);6 return 0;7 }8 int fun1(int x, int y)9 {

10 int i,j;11 i = x * x;12 j = i + y;13 return j;14 }15 int fun2(int a)16 {17 int m,n;18 n = a + 5;19 m = fun1(a,n);20 return m;21 }

232

0

10

%r15

n

115sp

m



Llamada a funciones

Funciones independientesAnidamiento de funciones

Llamada a una funcion

%pc %r150x20 0x18

...0x10 push %r10x14 push %r20x18 call suma0x1c pop %r30x20 orcc %r3 %r1 %r4

...0x40 suma: pop %r80x44 pop %r90x48 addcc %r8, %r9, %r100x4c push %r100x50 jmpl %r15+4, %r0

...



Llamada a funciones


Llamada a dos funciones

%pc %r150x2c 0x28

0x10 push %r10x14 push %r20x18 call suma0x1c pop %r30x20 push %r10x24 push %r20x28 call resta0x2c pop %r4

.

.

.0x40 suma: pop %r80x44 pop %r90x48 addcc %r8, %r9, %r100x4c push %r100x50 jmpl %r15+4, %r0

.

.

.0xa0 resta: pop %r80xa4 pop %r90xa8 norcc %r8, %r0, %r80xac addcc %r8, 1, %r80xb0 addcc %r8, %r9, %r100xb4 push %r100xb8 jmpl %r15+4, %r0



Llamada a funciones


Llamada a dos funciones anidadas

%pc %r150x2c 0x54

0x10 push %r10x14 push %r20x18 call suma0x1c pop %r3

.

.

.0x40 suma: pop %r80x44 pop %r90x48 addcc %r8, %r9, %r100x4c push %r100x50 push %r90x54 call resta0x58 pop %100x5c push %r100x60 jmpl %r15+4, %r0

.

.

.0xa0 resta: pop %r80xa4 pop %r90xa8 norcc %r8, %r0, %r80xac addcc %r8, 1, %r80xb0 addcc %r8, %r9, %r100xb4 push %r100xb8 jmpl %r15+4, %r0


AclaracionesFunciones, procedimientos y subrutinasCompilacin

Paso de parmetrosRegistrosZona de memoriaPila

Llamada a funcionesFunciones independientesAnidamiento de funciones

ac 17 subrutinasarc imp

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