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ARM V7内联汇编-将C变量移动到寄存器中

armv7 inline-assembly arm c

Max Sedlusch · 技术社区 · 6 月前

关于ARMV7内联汇编没有问题可以回答我的问题,所以我发了一篇帖子。我想将C变量的值移动到r0-r2中,反之亦然——从寄存器移动到C变量中。然而,我的代码总是将相同的值-12加载到寄存器中。有人能告诉我如何实现我的目标吗?

// syscalls.h
#ifndef SYSCALL_H
#define SYSCALL_H
#define STRINGIFY(x) #x
#define TOSTRING(x) STRINGIFY(x)
#define SYSCALL_ID_EXIT          1
#define SYSCALL_ID_CREATE_THREAD 2
#define SYSCALL_ID_GETC          3
#define SYSCALL_ID_PUTC          4
#define SYSCALL_ID_SLEEP         5
#define SYSCALL_ID_UNDEFINED     6
#ifndef __ASSEMBLER__
//...

// syscalls.c
// ...
void syscall_create_thread(void (*f) (void *), void * args, unsigned int arg_size){
    unsigned int func = (unsigned int) f;
    unsigned int arguments = (unsigned int) args;
    unsigned int argument_size = (unsigned int) arg_size;
    asm("mov r0, %0" : "=r"(func)::"r0");
    asm("mov r1, %0" : "=r"(arguments)::"r1");
    asm("mov r2, %0" : "=r"(argument_size)::"r2");
    asm("mov r7, #" TOSTRING(SYSCALL_ID_CREATE_THREAD));
    asm("SVC #0");
}

1 回复 | 直到 6 月前

Eugene Sh. 6 月前

您的特定用例可以简单地完成,如下所示:

__attribute__((naked))
void syscall_create_thread(void (*f) (void *), void * args, unsigned int arg_size) 
{
    asm("mov r7, #" TOSTRING(SYSCALL_ID_CREATE_THREAD) :::"r7");
    asm("SVC #0");
    asm("RET");
}

这依赖于这样一个事实,即架构的调用约定定义了传递给函数的参数被放置在寄存器中 r0, r1... 由呼叫者。当你制作函数时 naked 您告诉编译器不要为函数生成任何序言/结语,也就是说不要创建堆栈帧、保存被调用者保存的寄存器,甚至添加 ret 指令。但这意味着你也需要格外小心,自己添加缺失的部分。

以下是最后一个示例代码和生成的程序集,以说服您它是有效的:

#include <stdlib.h>
#define STRINGIFY(x) #x
#define TOSTRING(x) STRINGIFY(x)
#define SYSCALL_ID_CREATE_THREAD 2

__attribute__((naked))
void syscall_create_thread(void (*f) (void *), void * args, unsigned int arg_size) 
{
    asm("mov r7, #" TOSTRING(SYSCALL_ID_CREATE_THREAD) :::"r7");
    asm("SVC #0");
    asm("RET");
}


void callback(void* args)
{
    return;
}

void caller() {
    int arg = 8;
    syscall_create_thread(callback, &arg, sizeof (int));
}

生成的程序集(由我注释):

callback:
        bx      lr
syscall_create_thread:
        mov r7, #2
        SVC #0
        RET
caller:
        str     lr, [sp, #-4]!
        sub     sp, sp, #12
        mov     r3, #8
        str     r3, [sp, #4]
        mov     r2, #4              // r2=sizeof(int)
        add     r1, sp, r2          // r1 = address of the local `arg` variable
        ldr     r0, .L5             // r0 = address of callback function
        bl      syscall_create_thread
        add     sp, sp, #12
        ldr     lr, [sp], #4
        bx      lr
.L5:
        .word   callback

看看这个 Godbolt

编辑: 显然,当函数“裸”时 r7 被标记为clobbered,因此它不会像应该的那样“被调用者保存”,因此需要对上述代码进行一些修改,以确保 r7 值在中保存和恢复 syscall_create_thread() 功能。最简单的方法是在非被调用者保存的寄存器中执行此操作,例如 r3 或 r4 。或者可以在堆栈上完成。