通过 gcc 扩展 asm 调用的系统调用修改的寄存器答案

【问题标题】：Registers modified by systemcall invoked through gcc's extended asm通过 gcc 扩展 asm 调用的系统调用修改的寄存器
【发布时间】：2016-09-07 12:35:51
【问题描述】：

我正在使用 gcc 的扩展 asm 来调用系统调用。我正在 PowerPC (Freescale MPC5200B) 上开发专有的 RTOS。

根据 gcc 的documentation，我应该将汇编代码使用的所有寄存器（既不是输入也不是输出）添加到 clobbers 列表中，因为 gcc 不分析汇编代码，因此不知道哪些寄存器正在改变了。

问题是我不知道系统调用改变了哪些寄存器。事实上，我正在观察系统调用更改持有指针的寄存器的情况。系统调用返回后，寄存器中的指针正在被使用，导致内存访问无效。

我应该如何处理这种情况？

【问题讨论】：

系统调用指令本身会修改 RCX 和 R11 ：felixcloutier.com/x86/SYSCALL.html。然而，Linux 也会根据操作结果更改 RAX。后一个寄存器记录在 A.2.1 调用约定部分的System V 64-Bit ABI 中，其中指出：2。系统调用是通过 syscall 指令完成的。内核销毁寄存器 %rcx 和 %r11。
还有5。从系统调用返回，寄存器 %rax 包含系统调用的结果。介于 -4095 和 -1 之间的值表示错误，即 -errno。
我应该如何处理这种情况？ 在 rcx 和 r11 上声明 clobbers，并使用 "=a"(retval) 以便 gcc 知道结果在 rax 中。顺便说一句，x86 tag wiki 有很多好东西的链接，包括 dup-target ，其中包含对系统调用破坏哪些 regs 的问题的答案。（我并不是说您应该自己找到它；这是在您还不知道的情况下很难找到正确搜索词的情况之一。）
我既不在 Linux 也不在 x86 上。我正在 PowerPC 上开发专有的 RTOS。但我认为你们的 cmets 为我指明了正确的方向。
未来读者：作为stackoverflow.com/questions/2535989/… 的副本暂时关闭，这解释了在 x86-64 和 x86-32 System V ABI 中跨系统调用保留哪些寄存器（即：几乎所有他们）。我同意@MichaelPetch 的观点，这不再是一个骗局。不过，在澄清它是什么操作系统和架构之前，这个问题应该被关闭！

【解决方案1】：

对于未来的读者：

一般的答案是，您可以在系统的 ABI 文档中找到由系统调用更改的寄存器。

对于我的系统（飞思卡尔 MPC5200B），我发现答案是 IBM 应用说明“开发 PowerPC Embedded Application Binary Interface (EABI) Compliant Programs”。

所以我将标记为 volatile 的寄存器（即 R3..R12、F0..F13 和标志寄存器）添加到了clobbers 列表中。

【讨论】：