带参数重新排序代码的内联汇编

Question

我有一个关于 ARM 内联汇编代码的问题。我正在尝试从裸函数调用函数，如下所示。它意外地重新排序了代码。

extern void func_b();
__attribute__((naked)) static void func_a(void)
{
    asm volatile ( "push    {r0-r7, lr}" );
    asm volatile ( "bl      %0" : : "r"(func_b) );
    asm volatile ( "pop     {r0-r7, lr}\n"
                   "subs    pc, lr, #4" );
}

我得到以下汇编代码：

305c:   f642 20c7   movw    r0, #10951  ; 0x2ac7
3060:   b5ff        push    {r0, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, lr}
3062:   f2c0 0000   movt    r0, #0
3066:   4780        bl      r0
3068:   e8bd 40ff   ldmia.w sp!, {r0, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, lr}
306c:   f3de 8f04   subs    pc, lr, #4

我想要的代码应该是：

305c:   b5ff        push    {r0, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, lr}
305e:   f642 20c7   movw    r0, #10951  ; 0x2ac7
3062:   f2c0 0000   movt    r0, #0
3066:   4780        bl      r0
3068:   e8bd 40ff   ldmia.w sp!, {r0, r1, r2, r3, r4, r5, r6, r7, lr}
306c:   f3de 8f04   subs    pc, lr, #4

我已经尝试过 asm volatile ( "" ::: "memory" );编译器障碍，但它不起作用。

Answer 1

使用funcb 地址上的"r" 约束，您可以指示汇编器根据寄存器值执行“带链接跳转”。然而，在 ARM 指令集中没有这样的指令。

如果您将"r" 约束放松为"g"，代码可能会更接近您想要的。

Answer 2

您所说的“重新排序”实际上并不是对 asm volatile 代码的重新排序。所有的 asm 代码都以源代码顺序出现。发生的事情是编译器在它们之间交错了一些编译器生成的指令。这就是@Notlikethat 所指出的。这是操作数设置所期望的。

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gcc manual points out that this usage of naked is unsupported：

只有基本的 asm 语句可以安全地包含在 __attribute__((naked)) 函数（请参阅基本汇编）。使用时 扩展 asm 或基本 asm 和 C 代码的混合可能会起作用， 不能依赖它们可靠地工作并且不受支持。

Basic Asm 表示asm 语句没有操作数，所以asm volatile ( "bl %0" : : "r"(func_b) ); 是问题所在。

正如@artless_noise 在已删除的答案中指出的那样，您不需要也不想要寄存器中的函数指针。你应该只使用asm("bl func_b");。

使用"g" 约束（正如mfro 的回答所暗示的那样）将使编译器选择一个内存操作数，因此您最终得到bl func_b。这在技术上仍然不受支持，而且毫无意义，所以不要这样做。

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如果您想编写一个接受 args 的 naked 函数，请在 ABI 中查找要在哪些寄存器中找到它们。不要使用 inline-asm 操作数来获取函数 args 或访问全局变量。