MIPS 上的 ELF 加载，malloc 问题

Question

我正在 MIPS（32 位）中加载一个纯静态链接的 ELF 二进制文件。在映射可加载段之后，这是我在跳转到目标 ELF 的 CRT 的 _start 函数之前设置堆栈的方式：

__asm__("                                                             \
      addi       $2,         %[envN],      0                         ;\
    .env_loop:                                                        \
      addi       $2,         $2,          -4                         ;\
      lw         $3,         0($2)                                   ;\
      addi       $sp,        $sp,         -4                         ;\
      sw         $3,         0($sp)                                  ;\
      bne        $2,         %[env0],      .env_loop                 ;\
      addi       $2,         %[argN],      0                         ;\
    .arg_loop:                                                        \
      addi       $2,         $2,          -4                         ;\
      lw         $3,         0($2)                                   ;\
      addi       $sp,        $sp,         -4                         ;\
      sw         $3,         0($sp)                                  ;\
      bne        $2,         %[arg0],      .arg_loop                 ;\
      addi       $2,         %[argc],      0                         ;\
      addi       $sp,        $sp,         -4                         ;\
      sw         $2,         0($sp)                                  ;\
      addi       $2,         %[func],      0                         ;\
      jr         $2                                                  ;"
    :
    : [envN] "r" (envp + envc + 1),
      [env0] "r" (envp),
      [argN] "r" (argv + argc + 1),
      [arg0] "r" (argv),
      [argc] "r" ((int32_t)argc),
      [func] "r" (entry_point)
    : "$2", "$3", "cc", "memory"
);

所以我将环境变量、命令行参数、argc 推送到堆栈上，最后跳到目标 ELF 的入口点。这工作正常，我最终在加载程序的主函数中使用正确的命令行参数和所有内容，除了一件事：malloc 不起作用！对它的任何调用都返回 null 并将 errno 设置为 ENOMEM。

我正在使用的 MIPS 模拟器 (qemu-system-mips) 有足够的可用内存，如果我只是启动程序而不使用我的加载器它工作正常，所以它必须来自加载器。但我不知道为什么；我对 x86、x86_64 和 arm 使用了相同的加载技术，它们都运行良好，但由于某种原因 malloc 在 MIPS 版本的加载器上出现故障。

这里有什么我错过的吗？在跳转到加载的可执行文件之前实际上需要完成的事情，这可能对 MIPS 很重要，但对我已经成功尝试过的其他架构不重要？我想我会在这里询问是否有人以前遇到过这种情况，因为我真的无法想象这里出了什么问题。

我在 Linux 下运行它并使用 musl 作为 libc。经过一些调试后，我发现 musl 的 expand_heap 函数中存在差异，但我还没有汇编信息的来源，所以不清楚错误是什么（musl 对其他架构使用相同的 malloc 代码，它们可以工作很好）。

二进制文件是静态链接的（包括 libc；它没有动态依赖项），其他所有内容（printf、fopen 等）在加载的二进制文件中都可以正常工作，但 malloc 显然是唯一的例外（当然还有 realloc/ calloc，我想是免费的）。所以这真的很令人费解。

Answer 1

我不会说 MIPS 程序集，但您似乎没有设置从位于此处的 MIPS ABI 第 3-30 页开始定义的“辅助向量”：http://www.linux-mips.org/pub/linux/mips/doc/ABI/mipsabi.pdf - 这可能是问题的原因？

Answer 2

我已经有一段时间没有尝试做 MIPS 的东西了，但我认为你的辅助向量需要看起来像这样：

// main()'s pseudo arguments.
#define AT_PAGESZ 6
argv:
        .word   name
        .word   0                       // End of argv.
        .word   0                       // End of envp.
        // Auxv
        .word   AT_PAGESZ
        .word   4096                    // Page size.
        .word   0

我记得，页面大小 auxv 条目是 MIPS for musl 独有的。