为什么avr-gcc在调用main（）时会费心保存寄存器状态？

Question

avr-gcc程序中的main（）函数将寄存器状态保存在堆栈中，但是当运行时调用它时，我理解在微控制器上没有任何东西可以返回。这是浪费RAM吗？如何防止这种状态储存？

Answer 1

编译器如何确保您不会递归调用main（）？

Answer 2

这完全是关于C标准的。

在某些时候，没有什么禁止你退出主要的。您可能不会在您的计划中执行此操作，但其他人可能会这样做。

此外，您可以通过atexit运行时函数注册清理处理程序。这些函数需要一个定义的寄存器状态才能正确执行，唯一的方法就是保存和恢复main周围的寄存器。

这样做甚至可能有用： 我不知道AVR，但是当其他微控制器完成工作并等待复位时，它们可以进入低功耗状态。从清理处理程序执行此操作可能是一个好主意，因为如果您的程序通过kill-signal中断，如果以正常方式和（就我现在而言）退出main，则会调用此处理程序。

Answer 3

最有可能的主要编译方式与标准函数相同。在C中，它几乎需要，因为你可以从某个地方调用它。

请注意，在C ++中，以递归方式调用main是非法的，因此c ++编译器可能能够更好地优化它。但是在C中你的问题表明，以递归方式调用main是合法的（如果是个坏主意）所以它需要以与任何其他函数相同的方式编译。

Answer 4

  

如何防止这种状态储存？

您唯一能做的就是编写自己的C-Startup例程。这意味着搞乱汇编程序，但你可以JUMP到你的main（）而不是只是调用它。

Answer 5

在我使用avr-gcc 4.3.5进行的测试中，如果没有进行太多优化，它只会保存寄存器。正常水平（-Os或-O2）会使推送指令最优化。 可以在函数声明中进一步指定它不会返回__attribute__((noreturn))。使用-fwhole-program进行完整的程序优化也很有用。

avr-libc中的初始代码确实使用call跳转到main，因为指定main 可能返回，然后跳转到exit（声明为noreturn，因此不生成调用） 。如果您认为太多，可以链接自己的变体。 exit（）依次禁用中断并进入无限循环，有效地停止程序，但不保存任何电源。如果你的main（）永远不会返回或调用exit（），那就是四个指令和两个字节的堆栈内存开销。