linux - 如何模拟ARM未对齐的内存访问异常？

Question

我正在编写一个在 x86 机器上运行的跨平台应用程序，但在实际的 ARM 硬件 (Raspberypi 2) 上因“总线错误”而崩溃 ...

[ 4105.019037] Alignment trap: not handling instruction edd37a00 at [<00014218>]
[ 4105.019059] Unhandled fault: alignment exception (0x001) at 0x0002814e
[ 4105.028227] pgd = b736c000
[ 4105.033347] [0002814e] *pgd=3708d835, *pte=335d075f, *ppte=335d0c7f

... 但在 Qemu 中运行没有任何问题| .

我运行这个命令来在 Qemu 下运行的内核中启用 SIGBUS 信号和通知，但它似乎没有任何效果:

echo 5 >/proc/cpu/alignment [ 2 ]

如何在 Qemu(或其他免费模拟器)中模拟这些错误？我希望能够在无法使用实际硬件的 x86 机器上运行的持续集成环境中运行我的自动化测试。或者我可以租用 ARM 服务器，但我想避免这种情况。

稍后编辑以进一步澄清:在真实硬件上导致此问题的指令也在模拟器中执行，它似乎在没有触发任何异常的情况下工作。

Answer 1

QEMU 当前不模拟 ARM 访客代码的未对齐访问陷阱。这反射(reflect)了一个事实，即其传统的主要目的是“尽快运行正确的客户代码”；放置对齐陷阱会减慢正确的 guest 代码的速度，并且只会对在较旧的 Arm 内核上运行的错误 guest 代码产生影响(因为 ARMv7 及更高版本可以在硬件中正确处理未对齐的访问)。

也就是说，我们现在确实在通用代码中提供了更好的支持，以发出相对有效的对齐检查；我们只是还没有费心将它们连接到 Arm codegen。如果有人想编写 QEMU 补丁来添加这种支持，我们会接受他们。 (粗略地说，当 guest CPU 处于意味着未对齐访问应该陷入的状态时，生成 guest 加载和存储时，target/arm/translate.c 中的代码需要将 MO_ALIGN 添加到 memop 标志；这可能因不同的体系结构版本而异以及不同类型的加载和存储insn。)