基于ARM架構(gòu)的處理器的C語言程序設(shè)計遵循ATPCS(ARM-THUMB procedure call standard)和AAPCS(ARM Application Procedure Call Standard)。ATPCS規(guī)定數(shù)據(jù)棧為FD(滿遞減Full Decrease)類型，并且對數(shù)據(jù)棧的操作是8字節(jié)對齊的。在我自己的輕量級的嵌入式操作系統(tǒng)tqOS中沒有考慮到線程工作棧的8字節(jié)對齊的問題，這樣從內(nèi)存池中分配到的棧的起始地址可能是4字節(jié)對齊的也可能是8字節(jié)對齊的，如果運氣好每一個線程的棧式8字節(jié)對齊的則不會有什么問題出現(xiàn)，如果運氣差線程的棧式4字節(jié)對齊的，那么就會導(dǎo)致種種錯誤......例如，最要命的是在線程函數(shù)中進(jìn)行浮點數(shù)運算的時候，兩個浮點數(shù)初始化之后打印出來都是錯誤的數(shù)據(jù)，進(jìn)行算術(shù)運算之后也是錯誤的結(jié)果。因為浮點數(shù)double是8字節(jié)的，可能非8字節(jié)對齊的棧會導(dǎo)致運算出錯。為了解決這個問題，我在tqOS的任務(wù)創(chuàng)建函數(shù)中對任務(wù)?？臻g的分配中做了調(diào)整，將棧的起始地址始終設(shè)置為8字節(jié)對齊，如果不為8字節(jié)對齊則將棧指針下移至8字節(jié)對齊處。另外，APTCS要求了對棧的操作必須是8字節(jié)對齊的，所以對任務(wù)棧的初始化也是有要求的，也就是說一次要入棧兩個數(shù)據(jù)，或者說一次要入棧偶數(shù)個數(shù)據(jù)，因為一次只入棧一個數(shù)據(jù)（4字節(jié)長度）的話就會導(dǎo)致棧的地址變成非8字節(jié)對齊了，這是不允許的！C語言程序會由ARM的C編譯器會做好8字節(jié)對齊工作，但是涉及匯編和操作系統(tǒng)的時候就需要自己把握好入棧的數(shù)據(jù)問題。為此我把棧初始化函數(shù)里面的一個小小的部分改了一下，就是為了保證初始化完棧之后棧頂指針依然為8字節(jié)對齊的（詳見tqOS的修改版的注釋）。

綜上，程序設(shè)計時需要保證棧指針為8字節(jié)對齊，使用操作系統(tǒng)是要保證每個任務(wù)的工作棧為8字節(jié)對齊的。詳細(xì)信息搜索ATPCS和AAPCS。

引例：http://bbs.elecfans.com/jishu_468500_1_1.html

1. 當(dāng)堆棧為單字對齊時，將有可能導(dǎo)致lib c這樣嚴(yán)格按照AAPCS規(guī)范的庫函數(shù)使用異常。

2. 程序中MSP、PSP的地址應(yīng)盡量雙字對齊（即地址能被8整除）。

由于編譯器在后續(xù)的反匯編中保證堆棧的雙字對齊，但為了應(yīng)對極端情況，Cortex-M3and Cortex-M4中提供了一種硬件自動補(bǔ)齊功能。用戶可以通過將SCB->CCR[9]置1使能此項功能。（缺省為雙字對齊），當(dāng)發(fā)生中斷時由硬件自動檢測堆棧是否雙字對齊，如果對齊了，則不進(jìn)行任何操作，如果沒有對齊，則自動將SP減4這樣便對齊。同時將xPSR的第9位置位。詳細(xì)描述如下：

Another requirement of the AAPCS is that the stack pointer value should be double-wordaligned at function entry or exit boundary. As a result, the Cortex-M3 and Cortex-M4processors can insert an additional word of padding space in the stackautomatically if the stack pointer was not aligned to double-word location whenthe interrupt happened. In this way, we can guarantee that the stack pointer willbe at the beginning of the exception handler. This “double-word stack alignment”feature is programmable, and can be turned off if the exception handlers do notneed full AAPCS compliance.

The bit 9 of the stacked xPSR is used to indicate if the valueof the stack pointer has been adjusted. In Figure8.2, the stack pointer was aligned to double-word address location,so no padding was inserted and bit 9 of the stack xPSR is set to 0. The samestack frame behavior can also be found when the double-word stack alignmentfeature is turned off, even if the value of stack pointer wasn’t aligned to double-word boundary.