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Max Sedlusch
Asked: 2024-12-25 00:47:02 +0800 CST

ARM V7 内联汇编 - 将 C 变量移动到寄存器中

  • 772

没有关于 ARM V7 内联汇编的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。但是，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");
}
c

1 个回答

  1. Best Answer

    您的具体用例可以像下面这样简单完成：

    __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：您的体系结构的调用约定定义了传递给函数的参数r0, r1...由调用者放置在寄存器中。当您创建函数时，naked您告诉编译器不要为该函数生成任何序言/结尾，也就是说不要创建堆栈框架、保存被调用者保存的寄存器，甚至不要添加ret指令。但这意味着您也需要格外小心，并自己添加缺失的部分。

    以下是最终的示例代码和生成的程序集，以证明它可以工作：

    #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));
}

    以及生成的程序集（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

    在Godbolt上查看

    编辑：显然，当函数为“裸函数”时，标记为破坏没有任何效果r7，因此它不会像应该的那样被“保存为被调用方”，因此需要对上面的代码进行一些修改，以确保r7值在函数内被保存和恢复syscall_create_thread()。最简单的方法是在非被调用方保存的寄存器之一中执行此操作，例如r3或r4。或者可以在堆栈上完成。

    • 2

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