Te has encontrado con un área muy complicada de código asm.
Mi primera sugerencia es no intentar llamar desde el ensamblador a Go. - Ian Lance Taylor
Mientras su código de ensamblador haga algo simple, todo se verá bien.
Tan pronto como tenga una tarea para llamar a una función desde el código ensamblador de Go, uno de los primeros consejos que se le dará: no haga esto.
Pero, ¿qué pasa si realmente lo necesitas? En ese caso, por favor, debajo del gato.
Convención de convocatoria
Todo comienza con el hecho de que necesita comprender cómo pasar argumentos a las funciones y cómo aceptar sus resultados .
Le recomiendo que se familiarice con las funciones de Go en lenguaje ensamblador , donde se describe claramente la mayor parte de la información que necesitamos.
Normalmente, la convención de llamadas varía de una plataforma a otra, ya que el conjunto de registros disponibles puede variar. Solo consideraremos GOARCH=amd64, pero en el caso de Go, las convenciones difieren no tan significativamente.
Estas son algunas características de la convención de llamada de funciones en Go:
- Todos los argumentos se pasan a través de la pila, excepto el "contexto" en los cierres, es accesible a través del registro
DX(% rdx). - ( arguments).
- .
- . , .
, . .
, register-based calling convention. Go.
, :
- , .
0(SP), 8(SP) ( 8 ), .n(SP), n — . int64, 16(SP).
.
package main
func asmfunc(x int32) (int32, int32)
func gofunc(a1 int64, a2, a3 int32) (int32, int32) {
return int32(a1) + a2, int32(a1) + a3
}
func main() {
v1, v2 := asmfunc(10)
println(v1, v2)
}
// func asmfunc(x int32) (int32, int32)
TEXT ·asmfunc(SB), 0, $24-12
MOVL x+0(FP), AX
MOVQ $1, 0(SP) // (a1 int64)
MOVL $2, 8(SP) // (a2 int32)
MOVL AX, 12(SP) // (a3 int32)
CALL ·gofunc(SB)
MOVL 16(SP), AX //
MOVL 20(SP), CX //
MOVL AX, ret+8(FP) //
MOVL CX, ret+12(FP) //
RET
$24-16 (locals=24 bytes, args=16 bytes)
0 8 12 16 20 SP
locals=24 [a1:8][a2:4][a3:4][ret:4][ret:4]
(ret asmfunc, gofunc)
0 4 8 12 FP
args=16 [x:4][padding:4][ret:4][ret:4]
(ret main, asmfunc)
, 4 . , , (8 amd64).
, . — int32, — int64, offset 8, 4, reflect.TypeOf(int64(0)).Align() 8.
, FP go vet.
stackmap
-.
package foo
import (
"fmt"
"testing"
)
func foo(ptr *object)
type object struct {
x, y, z int64
}
func printPtr(ptr *object) {
fmt.Println(*ptr)
}
func TestFoo(t *testing.T) {
foo(&object{x: 11, y: 22, z: 33})
}
TEXT ·foo(SB), 0, $8-8
MOVQ ptr+0(FP), AX
MOVQ AX, 0(SP)
CALL ·printPtr(SB)
RET
, - stackmap:
=== RUN TestFoo
runtime: frame <censored> untyped locals 0xc00008ff38+0x8
fatal error: missing stackmap
, , GC stackmaps. Go , .
stub ( Go ). , stackmap , .
, stackmap (), NO_LOCAL_POINTERS ( ).
NO_LOCAL_POINTERS
TestFoo :
#include "funcdata.h"
TEXT ·foo(SB), 0, $8-8
NO_LOCAL_POINTERS
MOVQ ptr+0(FP), AX
MOVQ AX, 0(SP)
CALL ·printPtr(SB)
RET
, .
, ? , , "" , , , , ?
, heap, , . , , . GC "" , , .
, , "" (escapes to heap) escape analysis, , .
NO_LOCAL_POINTERS: , , , GC . .
Go non-cooperative preemption, , .
Go. , go:nosplit, , , NO_LOCAL_POINTERS .
GO_ARGS
, Go prototype, GO_ARGS.
GO_ARGS — funcdata.h, NO_LOCAL_POINTERS. , stackmap Go .
, stackmap . args_stackmap . : , stackmap.
GO_RESULTS_INITIALIZED
Go , ( ) GO_RESULTS_INITIALIZED .
:
// func getg() interface{}
TEXT ·getg(SB), NOSPLIT, $32-16
// .
// .
MOVQ $0, ret_type+0(FP)
MOVQ $0, ret_data+8(FP)
GO_RESULTS_INITIALIZED
// ...
RET
, , -.
GitHub.
Go JIT-
Go .
Garbage collector Go , , , , , Go JIT'.
, . , , .
calljit-v1
package main
import (
"log"
"reflect"
"syscall"
"unsafe"
)
func main() {
a := funcAddr(goFunc)
code := []byte{
0xb8, byte(a), byte(a >> 8), byte(a >> 16), byte(a >> 24),
0xff, 0xd0,
0xc3,
}
executable, err := mmapExecutable(len(code))
if err != nil {
log.Panicf("mmap: %v", err)
}
copy(executable, code)
calljit(&executable[0])
}
func calljit(code *byte)
func goFunc() {
println("called from JIT")
}
func mmapExecutable(length int) ([]byte, error) {
const prot = syscall.PROT_READ | syscall.PROT_WRITE | syscall.PROT_EXEC
const flags = syscall.MAP_PRIVATE | syscall.MAP_ANON
return mmapLinux(0, uintptr(length), prot, flags, 0, 0)
}
func mmapLinux(addr, length, prot, flags, fd, off uintptr) ([]byte, error) {
ptr, _, err := syscall.Syscall6(
syscall.SYS_MMAP,
addr, length, prot, flags, fd, offset)
if err != 0 {
return nil, err
}
slice := *(*[]byte)(unsafe.Pointer(&reflect.SliceHeader{
Data: ptr,
Len: int(length),
Cap: int(length),
}))
return slice, nil
}
func funcAddr(fn interface{}) uintptr {
type emptyInterface struct {
typ uintptr
value *uintptr
}
e := (*emptyInterface)(unsafe.Pointer(&fn))
return *e.value
}
// file jit_amd64.s
TEXT ·calljit(SB), 0, $0-8
MOVQ code+0(FP), AX
JMP AX
, ( ):
$ go build -o jit . && ./jit
called from JIT
goFunc, JIT-:
func goFunc() {
println("called from JIT")
+ runtime.GC()
}
:
$ go build -o jit . && ./jit
called from JIT
runtime: unexpected return pc for main.goFunc called from 0x7f9465f7c007
stack: frame={sp:0xc00008ced0, fp:0xc00008cef0} stack=[0xc00008c000,0xc00008d000)
000000c00008cdd0: 0000000000000000 00007f94681f7558
000000c00008cde0: 000000c000029270 000000000000000b
... (+ more)
: unexpected return pc for main.goFunc called from 0x7f9465f7c007, 0x7f9465f7c007 — JIT-. , runtime.
, , FP BP return address , .
Go runtime , JIT-, , .
calljit , , Go . , Go , , Go (calljit).
#include "funcdata.h"
TEXT ·calljit(SB), 0, $8-8
NO_LOCAL_POINTERS
MOVQ code+0(FP), AX
JMP AX
callgo:
CALL CX
JMP (SP)
:
- 8 , return address JIT .
NO_LOCAL_POINTERS - , CALL.
calljit , , , Go . , CX , [rsp] — , .
, callgo. , . main():
a := funcAddr(goFunc)
j := funcAddr(calljit) + 36
code := []byte{
0x48, 0xc7, 0xc1, byte(a), byte(a >> 8), byte(a >> 16), byte(a >> 24),
0x48, 0xc7, 0xc7, byte(j), byte(j >> 8), byte(j >> 16), byte(j >> 24),
0x48, 0x8d, 0x35, (4 + 2), 0, 0, 0,
0x48, 0x89, 0x34, 0x24,
0xff, 0xe7,
0x48, 0x83, 0xc4, (8 + 8),
0xc3,
}
CX, callgo DI, SI , [rsp]. 4+2 — LEAQ .
, , ADDQ. 8 8 BP.
calljit:
return address callgo
|
| Go BP
| |
0(SP) 8(SP) 16(SP) 24(SP)
[empty] [prevBP] [retaddr] [arg1:code]
| / | |
| / | calljit (caller frame)
| / |
| / CALL calljit
| /
calljit frame, 16 bytes
runtime.GC():
$ go build -o jit . && ./jit
called from JIT
Go . , — , .
, , . Go.
Go Internal ABI
Go Internal ABI — .
Go , , . ABI, , .
:
- .
- .
calling convention ABI0, ABIInternal.
Go -S, , ABIInternal , ABI0:
ABIInternal , ABI1, . ABIInternal calling convention .
, .
, Go . , .
Hub-
, . , , , . .