带有断言的自动化示例
下面我描述了这个例子是如何实现的。
集会
Ubuntu 18.04 中的aarch64-linux-gnu-as
2.30 对于 SVE 来说已经足够新了,如下所示:https ://sourceware.org/binutils/docs-2.30/as/AArch64-Extensions.html#AArch64-Extensions
否则,在 Ubuntu 16.04 上从源代码编译 Binutils 很容易,只需执行以下操作:
git clone git://sourceware.org/git/binutils-gdb.git
cd binutils-gdb
# master that I tested with.
git checkout 4de5434b694fc260d02610e8e7fec21b2923600a
./configure --target aarch64-elf --prefix "$(pwd)/ble"
make -j `nproc`
make install
我没有签出标签,因为最后一个标签是几个月前的,而且我不想在引入 SVE 时使用 grepping 日志消息 ;-)
然后在 Ubuntu 16.04 上使用已编译as
并与打包的 GCC 链接:
./binutils-gdb/ble/bin/aarch64-elf-as -c -march=armv8.5-a+sve \
-o example1.o example1.S
aarch64-linux-gnu-gcc -march=armv8.5-a -nostdlib -o example1 example1.o
在 Ubuntu 16.04 上,aarch64-linux-gnu-gcc
5.4 没有-march=armv8.5-a
,所以只需使用-march=armv8-a
它应该没问题。无论如何,Ubuntu 16.04 和 18.04 都没有-march=armv8-a+sve
在它到来时是最好的选择。
或者,-march=armv8.5-a+sve
您也可以将以下内容添加到.S
源代码的开头,而不是传递:
.arch armv8.5-a+sve
在 Ubuntu 19.04 Binutils 2.32 上,我也学习并测试了:
aarch64-linux-gnu-as -march=all
这也适用于 SVE,我想我将来会使用更多,因为它似乎只是一次性启用所有功能,而不仅仅是 SVE!
QEMU 模拟
在 QEMU 上进行单步调试的过程在:How to single step ARM assembly in GDB on QEMU?
首先,我将示例制作成一个最小的自包含 Linux 可执行文件:
.data
x: .double 1.5, 2.5, 3.5, 4.5
y: .double 5.0, 6.0, 7.0, 8.0
y_expect: .double 8.0, 11.0, 14.0, 17.0
a: .double 2.0
n: .word 4
.text
.global _start
_start:
ldr x0, =x
ldr x1, =y
ldr x2, =a
ldr x3, =n
bl daxpy
/* exit */
mov x0, #0
mov x8, #93
svc #0
/* Multiply by a scalar and add.
*
* Operation:
*
* Y += a * X
*
* C signature:
*
* void daxpy(double *x, double *y, double *a, int *n)
*
* The name "daxpy" comes from LAPACK:
* http://www.netlib.org/lapack/explore-html/de/da4/group__double__blas__level1_ga8f99d6a644d3396aa32db472e0cfc91c.html
*
* Adapted from: https://alastairreid.github.io/papers/sve-ieee-micro-2017.pdf
*/
daxpy:
ldrsw x3, [x3]
mov x4, #0
whilelt p0.d, x4, x3
ld1rd z0.d, p0/z, [x2]
.loop:
ld1d z1.d, p0/z, [x0, x4, lsl #3]
ld1d z2.d, p0/z, [x1, x4, lsl #3]
fmla z2.d, p0/m, z1.d, z0.d
st1d z2.d, p0, [x1, x4, lsl #3]
incd x4
whilelt p0.d, x4, x3
b.first .loop
ret
您可以使用以下命令运行它:
qemu-aarch64 -L /usr/aarch64-linux-gnu -E LD_BIND_NOW=1 ./example1
然后它很好地退出。
接下来,我们可以进行单步调试以确认总和确实已完成:
qemu-aarch64 -g 1234 -L /usr/aarch64-linux-gnu -E LD_BIND_NOW=1 ./example1
和:
./binutils-gdb/ble/bin/aarch64-elf-gdb -ex 'file example1' \
-ex 'target remote localhost:1234' -ex 'set sysroot /usr/aarch64-linux-gnu'
现在,紧跟在 之后bl daxpy
,然后运行:
>>> p (double[4])y_expect
$1 = {[0] = 8, [1] = 11, [2] = 14, [3] = 17}
>>> p (double[4])y
$2 = {[0] = 8, [1] = 11, [2] = 14, [3] = 17}
这证实了总和实际上是按预期完成的。
观察 SVE 寄存器似乎没有实现,因为我在下面找不到任何东西:https ://github.com/qemu/qemu/tree/v3.0.0/gdb-xml但通过复制其他 FP 寄存器来实现应该不会太难?提问于: http: //lists.nongnu.org/archive/html/qemu-discuss/2018-10/msg00020.html
您目前已经可以通过以下方式部分和间接地观察它:
i r d0 d1 d2
因为 SVE 寄存器的第一个条目zX
与旧的vX
FP 寄存器共享,但我们根本看不到p
。