linux - 在 Linux/aarch64 上记录和调试未对齐的访问

Question

如何在 Linux/aarch64 (Cortex-a57) 上记录未对齐的内存访问？

我知道这里涉及两件不同的事情:

1. 选择在未对齐访问时从 cpu 引发中断(即未对齐内存访问的中断，否则 cpu 会以性能成本支持)
2. 选择如何在 Linux 中处理这些中断(记录它们/触发 SIGBUS/软模拟未对齐访问)

我的问题是，首先，我不知道如何从我的程序中管理 cpu 的控制寄存器(我也应该在我的用户空间应用程序中实际这样做)，其次，/proc/cpu/alignment 用于管理 Linux 中未对齐访问的接口(interface)似乎已经消失(我使用的是 4.4.0 内核)，请参见下面的链接。

管理来自内核的未对齐访问: https://www.kernel.org/doc/Documentation/arm/mem_alignment (可能已过时)

相关: Does AArch64 support unaligned access?

Answer 1

你不能这样做。无论如何，Linux 不行。

EL0 的对齐错误由 SCTLR_EL1.A 位控制，但它也会影响 EL1。因此，即使您编写了一个 hacky 内核模块来启用它(您显然不能直接从用户空间访问特权系统控制寄存器)，您也可以肯定内核会在下一个网络数据包到达时立即崩溃。 arm64 内核端口依赖具有 AArch64 提供的未对齐访问功能。它没有 ARM 端口的 /proc/cpu/alignment 处理程序，因为它没有遗留的 ARMv6 之前的 CPU 根本不支持未对齐访问(好吧，在任何至少是可用的时尚)。

不过，您可以做的是使用 perf tools监控任何或所有 Cortex-A57 的 microarchitectural PMU events 0x68、0x69 或 0x6a，用于计算您的程序触发的未对齐访问相关事件。没有办法捕获或调试单个访问，因为对齐错误的钝器可能会出现这种情况，但除此之外它可以说更有用，因为它仅计算归因于您的程序的事件。