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我正在编写一个将从汇编代码中调用的 C 函数。

（具体来说，我想在linux内核中系统调用处理的路径做一些检查工作，所以我会在entry_32.S中调度系统调用之前调用c函数）

在定义我的 c 函数时，我对“asmlinkage”修饰符感到困惑。

我知道 asmlinkage 是告诉编译器参数将通过堆栈传递。

#define asmlinkage CPP_ASMLINKAGE __attribute__((regparm(0)))

问题：

(1) 在定义这样一个将从汇编代码中调用的函数时，是否需要 asmlinkage？

(2) gcc 中的默认调用约定是什么。如果我在定义 ac 函数时省略了“asmlinkage”，它是否意味着 _cdecl 或 fastcall？

(3) 如果默认调用约定是 cdecl，为什么需要 asmlinkage，考虑到 cdecl 等于 asmlinkage 修饰符？（我在这里正确吗？）

(4) 为什么那些系统调用函数都是用asmlinkage声明的。我们可以先将参数复制到寄存器中，然后调用那些系统调用函数吗？在我看来，在 x86 中，当发出系统调用时，参数很容易保存在寄存器中；那么为什么还要费心将 then 保存在堆栈中以通过堆栈约定强制执行此类传递参数呢？

最后，任何人都可以推荐一些我可以参考的资源/书籍来进行这种混合汇编/c编程吗？

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经过几个小时的研究，我得到以下经验要点：

(1) 在定义这样一个将从汇编代码中调用的函数时，是否需要 asmlinkage？

不，实际上fastcall是经常使用的。

例如在entry_32.S中，如果搜索“call”，则可以得到从这个汇编文件中调用的所有c函数。然后你可以看到，很多使用fastcall而不是asmlinkage作为调用约定。例如，

    /*in entry_32.S*/
    movl PT_OLDESP(%esp), %eax
    movl %esp, %edx
    call patch_espfix_desc

    /*in traps_32.c*/
    fastcall unsigned long patch_espfix_desc(unsigned long uesp,
                  unsigned long kesp)

(2) gcc 中的默认调用约定是什么。如果我在定义 ac 函数时省略了“asmlinkage”，它是否意味着 _cdecl 或 fastcall？

(3) 如果默认调用约定是 cdecl，为什么需要 asmlinkage，考虑到 cdecl 等于 asmlinkage 修饰符？（我在这里正确吗？）

For C functions not invoked from assembly code, we can safely assume the default calling convention is cdecl (or fast call; it doesn't matter, because gcc will take care of the caller and callee for parameter passing. The default calling convention can be specified when compiling). However, for C functions invoked from assembly code, we should explicitly declare the function's calling convention, because the parameter passing code in assembly side has been fixed. For example, if patch_espfix_desc is declared as asmlinkage, then gcc will compile the function to retrieve parameters from stack. This is inconsistent with the assembly side, which put the parameters into registers.

But I am still not clear when to use asmlinkage and when to use fastcall. I really need some guideline and resources to refer to.

于 2012-04-08T14:37:43.673 回答
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我想尝试自己回答问题（4）：

为什么所有的系统调用函数sys_*，例如sys_gettimeofday，都使用栈来传递参数？

原因是内核在处理来自用户空间的系统调用请求时，无论如何都需要将所有寄存器保存到堆栈上（以便在返回用户空间之前恢复环境），因此之后参数在堆栈上可用。即，它不需要额外的努力。

另一方面，如果要使用 fastcall 进行调用约定，则需要做更多的工作。我们首先要知道，当用户程序发出系统调用时，在x86-linux中，%eax代表系统调用号，%ebx, %ecx, %edx, %esi, %edi, %ebp用于传递6系统调用的参数（在“int 80h”或“sysenter”之前）。但是，fastcall 的调用约定是第一个参数传入 %eax，第二个传入 %edx，第三个传入 %ecx，其他的从右到左压入堆栈。这样，为了在内核中强制执行这种快速调用约定，除了将所有寄存器保存在堆栈上之外，您还需要以某种方式安排这些约定。

于 2012-04-08T05:29:59.630 回答
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我相信这个想法是允许使用 gcc 选项编译内核，这会将默认调用约定更改为更有效的方式（即在寄存器中传递更多参数）。但是，不能允许需要从 asm 调用的函数根据正在使用的 gcc 选项在调用约定中有所不同，或者必须为每个受支持的 gcc 选项集提供单独的 asm 版本。因此，需要使用固定调用约定（恰好与没有特殊 gcc 选项的默认值匹配）的函数使用特殊属性声明，以便它们的调用约定将保持固定。

于 2012-04-08T04:04:14.603 回答