assembly - 为什么从子程序返回时使用 JALR 而不是 JAL

Question

我了解到jal和jalr都可以用于调用函数，相反只有jal可以用于返回来自这样的函数:

sum3:

    add a0, a0, a1
    add a0, a0, a2
    jalr x0, 0(ra)

但是，此代码使用 jal 而不是 jalr 从函数返回，并且效果良好:

    call sum3
ret_sum3:   
    # following instructions
    # ...
sum3:

    add a0, a0, a1
    add a0, a0, a2
    jal x0, ret_sum3

既然如此，为什么说jalr是函数返回指令呢？我也可以使用 jal 来实现这一点。

Answer 1

您可能忽略的一点是，一般来说，函数或子例程应该能够从代码中的不同位置调用(即，对分布在代码中的子例程进行多次调用)，因此应该是也能够返回到代码中的不同位置。

jal 指令跳转到的地址由 pc 寄存器的内容加上指令中编码的 21 位常量偏移量确定。因此，使用jal返回的子例程仅限于返回相同(相对于pc固定)的地址。

<小时/>

jal 仍可用于子程序返回吗？

如果您的子例程仅从代码中的单个位置调用，它仍然可以使用 jal 返回其调用者 - 前提是返回地址对应于大约位于 的内存位置距离用于返回的jal指令±1MB。如果您想防止 ra 寄存器被破坏，只需考虑将子例程调用为 jal x0, sum3 而不是 call sum3。 >