Kodowanie prostego wątku z C i złożeniem

Question

Próbuję zakodować prostą bibliotekę wątków na poziomie użytkownika jako ćwiczenie dla mojego kursu OS. Jako pierwszy krok próbuję uruchomić program i przejść do funkcji opuszczającej pierwszy program. Kod tej pory to:

Wstępny program:

#include <stdio.h> 
#include <unistd.h> 
#include <stdlib.h> 
#include <assert.h> 

#define STACK_SIZE (sizeof(void *) * 512) 


void proc2() //This is the function that should run as the thread. 
{ 
    int i; 
    for(i=0;i<30;i++) 
    { 
     printf("Here I am!\n"); 
     sleep(0.5); 
    } 
    exit(0); 
} 

void* malloc_stack() //used to malloc the stack for the new thread. 
{ 
    void *ptr = malloc(STACK_SIZE + 16); 
    if (!ptr) return NULL; 
     ptr = (void *)(((unsigned long)ptr & (-1 << 4)) + 0x10); //size align 
    return ptr; 
} 

int main() 
{ 
    int *bp, *sp; 
    sp = malloc_stack(); 
    bp = (int*) ((unsigned long)sp + STACK_SIZE); 
    proc1(&proc2,sp,bp); //the actual code that runs the thread. Written in assembly 
    assert(0); 
} 

A potem napisałem prosty kod montaż nazwie PROC1 który przyjmuje trzy argumenty, wskaźnik do funkcji (używany jako wskaźnik instrukcji), stos wskaźnik i wskaźnik bazowy oraz zastąpienie obecnych rejestrów tymi wartościami. Kod, który napisałem, to:

.globl proc1 
proc1: 
movq %rdx, %rbp  #store the new base pointer 
movq %rsi,%rsp   #store the new stack pointer 
jmp  %rdi    #jump to the new instruction pointer. 

Ale po uruchomieniu tego kodu otrzymuję błąd segmentacji. Proszę pomóż mi znaleźć błąd tutaj.

Dobrze to działa poprawnie, kiedy prowadził ją pod GDB stosując następujące polecenia:

gcc -g test.c switch.s 
gdb a.out 
run 

ale kiedy rus sam jak w ./a.out, to nie działa !!!! Proszę o pomoc.

Z góry dziękuję.

Answer 1

Twój movq w górnej części zespołu są (dobrze „były” ty edytowane :-) wcześniej) napisany jako

movq dst,src 

ale swój movq przed jmp napisano movq %rax,%rsp i %rsp jest oczywiście pożądana dst. To oczywiście źle, nie jestem pewien niczego innego.

Answer 2

Spróbuj zmienić swój kod zawierać instrukcję montażu bezpośrednio w źródle C następujące:

void proc1(void (*fun)(), int *sp, int *bp){ 
    register int *sptr asm ("%rsi") = sp; 
    register int *bptr asm ("%rdx") = bp; 
    register void (*fptr)() asm ("%rdi") = fun; 

    asm (
     "mov %rdx, %ebp\n" 
     "mov %rsi, %esp\n" 
     "jmp *%rdi\n" 
    ); 
} 

Powyższy kod gwarantuje, że parametry do proc1 są w odpowiednich rejestrach (chociaż kod wydaje się być poprawne wrt the abi). Zauważ * przed argumentem jmp, o której moja wersja gnu ostrzegała, gdy pierwszy raz wypróbowałem twój kod.

Z powyższej funkcji, a kod skompilowany z -g powinieneś móc go prawidłowo debugowania (użyj instrukcji breakpoint na proc1 i info registers aby sprawdzić zawartość CPU).

---

Kwestia jest rzeczywiście na wskaźniku %rsp, która zawsze musi być równa lub większa niż %rbp (stos rośnie w dół).Po prostu przechodząc bp zamiast sp do proc1 w głównym powinno rozwiązać problem:

proc1(&proc2, bp, bp); 

2 małe UWAGI:

• nie zapomnij dać proc1 prototyp w kodzie C dla wersji asm:

  extern void proc1(void (*)(), int *, int *); 
  

• tylko libc funkcja sleep wziąć unsigned long, nie float.

  sleep(1);