1.)我说的对吗，一些gcc额外的标志需要在函数prolog中额外推送pc和sp？如果是，它们是什么？
有许多gcc选项会影响堆栈帧（-march，-mtune等可能会影响例如使用的指令）。在您的情况下，它是-mapcs-frame。此外，-fomit-frame-pointer将从叶函数中删除帧。几个静态函数可以合并到一个生成的函数中，以进一步减少帧的数量。APCS可能会导致代码稍微变慢但是对于简单的堆栈跟踪是需要的。
2.)这是做什么用的？基本上，就我所知，我可以只用FP和LR来展开堆栈，为什么我需要这些额外的值？
所有不是参数的寄存器（r 0-r3）都需要保存，因为它们需要在返回给调用者时恢复。编译器将在堆栈上分配额外的局部变量，因此当fp更改时，sp几乎总是会更改。关于存储pc的原因，请参阅下文。
3.)如果这个东西没有编译标志，我怎么能强制生成这个扩展函数的prolog，目的是什么？
正如您所猜测的那样，它是编译器标志。

; Prologue - setup
mov     ip, sp                 ; get a copy of sp.
stm     sp!, {fp, ip, lr, pc}  ; Save the frame on the stack. See Addendum
sub     fp, ip, #4             ; Set the new frame pointer.
    ...
; Epilogue - return
ldm     sp, {fp, sp, lr}       ; restore stack, frame pointer and old link.
    ...                        ; maybe more stuff here.
bx      lr                     ; return.

字符串
典型的保存是stm sp!, {fp, ip, lr, pc}，恢复是ldm sp, {fp, sp, lr}。如果您检查ABI/APCS文档，这是正确的。注意，没有“！”来尝试和修复堆栈。它是从存储的ip值显式加载的。
另外，保存的pc并没有在尾声中使用。它只是堆栈上丢弃的数据。那么为什么要这样做呢？异常处理程序（中断、信号或C++异常）和其他堆栈跟踪机制都想知道谁保存了一个帧。（一个入口）。然而，有多个出口。在某些情况下，像return function();这样的返回实际上可能会变成b function，在 * 这里可能有更多的东西 *。这被称为尾调用。同样，当在例程中间调用叶函数并发生异常时，它将看到叶的PC范围，但叶可能没有调用帧。通过保存pc，当在leaf中发生异常时，可以检查 call frame，以知道是谁真正保存了堆栈。pc与析构函数的表，等，可以存储以允许 * 对象 * 释放或弄清楚如何调用信号处理程序。额外的pc在跟踪堆栈时非常好，由于管道衬里，操作几乎是免费的。
参见：ARM Link and frame register问题，了解编译器如何使用这些寄存器。