以下内容由AI生成，稍加整理如下：

 几个关键点：

1. 在执行 BL或 BLX指令调用函数时，硬件自动将返回地址存入 LR。

2. 在进入被调函数后，通过PUSH {reg_list}指令将可能用到的寄存器压栈（一般由编译器完成）。

3. 执行被调函数。

4. 通过pop{reg_list}指令将之前保存的寄存器出栈，恢复调用之前的现场（一般由编译器完成）。

5. 将LR寄存器内容加载到PC寄存器。

6. 执行PC寄存器指向的代码，实现函数调用返回。

注意：在 PUSH 和 POP 的寄存器列表中，无论书写顺序如何，汇编器通常会按寄存器编号升序排序。但压栈时，编号大的寄存器先入栈；出栈时，顺序则相反。

        Cortex-M3 在函数调用时的压栈和出栈操作，是其运行机制的核心之一，关键在于保护现场和正确返回。为了让你快速把握其核心要点，我先用一个表格来汇总关键信息。

💡 函数调用过程详解

下面我们一步步来看函数调用过程中，堆栈是如何工作的。

1. 进入被调用函数

   • 当通过 BL FunctionName指令调用函数时，处理器会自动将下一条指令的地址（返回地址）存入链接寄存器 (LR, R14)。由于 Cortex-M3 始终处于 Thumb 状态，存入 LR 的地址其最低位 (LSB) 会被硬件置为 1。

   • 进入被调用函数后，编译器生成的代码通常会首先使用 PUSH {reg_list}指令保存需要保护的寄存器。例如，PUSH {R4, R5, LR}会将寄存器 R4、R5 以及 LR 的值压入堆栈。此时，SP 会先递减相应的字节数（例如压入3个寄存器则减12），然后将寄存器值存入内存。

2. 执行函数体

   • 函数体内的代码可以安全地使用这些已经保存的寄存器。

3. 离开被调用函数

   • 函数执行完毕后，需要恢复现场。使用 POP {reg_list}指令将之前压入堆栈的寄存器值按相反的顺序弹出（先进后出）。此时，SP 会相应递增。

   • 一个常见且高效的返回技巧是使用 POP {R4, R5, PC}。这相当于直接将返回地址装载到程序计数器 (PC) 中，从而同时完成寄存器恢复和函数返回，省去了显式的 BX LR指令。

   • 执行返回后，程序将跳转回到 LR 所保存的地址（注意，在跳转时，最低位的 1 会被硬件忽略，以确保正确的指令对齐）继续执行。

⚡️ 中断引发的自动压栈

        在中断或异常等场景下，为了追求极致的响应速度，Cortex-M3 的硬件会自动完成压栈操作。当异常发生时，处理器会自动将8个寄存器的值（R0-R3, R12, LR, PC, xPSR）压入当前堆栈中。中断服务程序 (ISR) 开始时，如果还需要使用其他寄存器（如 R4-R11），则需要通过软件指令先压栈保存。中断返回时，硬件会自动将之前压栈的寄存器值恢复。

🔄 双堆栈机制（MSP 与 PSP）

Cortex-M3 支持主堆栈指针 (MSP)​ 和进程堆栈指针 (PSP)。CONTROL 寄存器的位1决定了当前使用哪一个。

• MSP：这是处理器的默认堆栈指针，复位后即使用 MSP。它主要用于操作系统内核、异常处理程序以及所有需要特权访问的代码，为系统关键部分提供一个独立、受保护的堆栈空间。

• PSP：通常用于用户应用程序或任务。在使用实时操作系统 (RTOS) 时，每个任务通常都有自己的 PSP 堆栈空间，这样可以实现任务间的内存隔离，增强系统的稳定性和安全性。

⚠️ 重要注意事项

• 对齐要求：PUSH 和 POP 操作要求地址是 4 字节对齐​ 的。SP 的最低两位被硬件强制为 0，以满足这一要求。

• 寄存器顺序：在 PUSH 和 POP 的寄存器列表中，无论书写顺序如何，汇编器通常会按寄存器编号升序排序。但压栈时，编号大的寄存器先入栈；弹栈时，顺序则相反。

• LR 位 0 的处理：在前文提到的返回技巧 POP {..., PC}中，由于弹出到 PC 的地址最低位是 1，这明确指示处理器保持在 Thumb 状态，从而能正确执行返回。