c++ - 直接跳转到另一个C++函数

Question

我正在将一个小型学术操作系统从 TriCore 移植到 ARM Cortex(Thumb-2 指令集)。为了使调度程序工作，有时我需要直接跳转到另一个函数而不修改堆栈或链接寄存器。

在 TriCore(或者更确切地说，在 tricore-g++)上，这个包装器模板(对于任何三参数函数)有效:

template< class A1, class A2, class A3 > 
inline void __attribute__((always_inline)) 
JUMP3( void (*func)( A1, A2, A3), A1 a1, A2 a2, A3 a3 ) {
    typedef void (* __attribute__((interrupt_handler)) Jump3)( A1, A2, A3);
    ( (Jump3)func )( a1, a2, a3 );
}

//example for using the template:
JUMP3( superDispatch, this, me, next );

这将生成汇编程序指令 J(又名 JUMP)而不是 CALL，在跳转到(否则正常的)C++ 函数时保持堆栈和 CSA 不变 superDispatch(SchedulerImplementation* obj, Task::Id from, Task::Id to).

现在我需要在 ARM Cortex(或者更确切地说，对于 arm-none-linux-gnueabi-g++)上有一个等效的行为，即生成一个 B(又名 BRANCH)指令而不是 BLX(又名 BRANCH，带有链接和交换)。但是 arm-g++ 没有 interrupt_handler 属性，我找不到任何等效的属性。

所以我尝试求助于 asm volatile 并直接编写 asm 代码:​​

template< class A1, class A2, class A3 > 
inline void __attribute__((always_inline)) 
JUMP3( void (*func)( A1, A2, A3), A1 a1, A2 a2, A3 a3 ) {
    asm volatile (
                  "mov.w r0, %1;"
                  "mov.w r1, %2;"
                  "mov.w r2, %3;"
                  "b %0;"
                            :
                            : "r"(func), "r"(a1), "r"(a2), "r"(a3)
                            : "r0", "r1", "r2"
                  );
}

到目前为止，一切都很好，至少在我看来是这样。 Thumb-2 需要在寄存器中传递函数参数，即本例中的 r0..r2，因此它应该可以工作。

但是随后链接器死了

undefined reference to `r6'

在 asm 语句的右括号上……我不知道该怎么做。好吧，我不是 C++ 专家，而且 asm 语法不是很简单……所以有人给我提示吗？对 arm-g++ 的正确 __attribute__ 的提示是一种方式，修复 asm 代码的提示是另一种方式。另一种方法可能是在输入 asm 语句时告诉编译器 a1..a3 应该已经在寄存器 r0..r2 中(我查看了一个位，但没有发现任何提示)。

Answer 1

链接错误是由于试图使用分支指令跳转到一个指针引起的。这会生成类似 b r6 的代码，但无法链接，因为 r6 不是符号。将分支指令更改为mov pc,%0，您应该会得到正确的跳转。

正如我在评论中提到的，ARM 中断处理程序是使用 interrupt 属性声明的，但正如您所发现的那样，这并不影响它们的调用方式。我猜这是一个特定于平台的技巧，恰好在 TriCore 上做了正确的事情。

您可以尝试使用 GCC 的扩展语法 register int reg0 asm("r0") = a1; 而不是 volatile mov 指令在特定寄存器中声明变量。这可能允许编译器生成更好的代码。