x86_64: forzare gcc a passare argomenti nello stack

Question

Sto lavorando a un'implementazione personalizzata setjmp/longjmp per sistemi x86-64 che salva l'intero contesto della CPU (vale a dire, tutto xmm, stack di fpu, ecc., Non solo registri callee-save). Questo è scritto direttamente in assemblea.

Il codice funziona bene in esempi minimi (quando lo si chiama direttamente da un'origine assembly). Il problema sorge quando lo si utilizza con il codice C, a causa del modo in cui i parametri vengono passati alle funzioni homebrew setjmp/. In effetti, SysV ABI per i sistemi x64_64 impone che gli argomenti debbano essere trasmessi tramite registri (se sono al massimo 6). La firma delle mie funzioni sono:

long long set_jmp(exec_context_t *env);
__attribute__ ((__noreturn__)) void long_jmp(exec_context_t *env, long long val);

Naturalmente, questo non può funzionare così com'è. Infatti, quando inserisco set_jmp, rdi e rsi sono già stati ignorati per mantenere un puntatore a env e val. Lo stesso vale per long_jmp rispetto a rdi.

C'è un modo per forzare GCC, ad es. facendo affidamento su qualche attributo, per forzare l'argomento passando attraverso lo stack? Questo sarebbe molto più elegante dell'involucro di set_jmp e long_jmp con alcune definizioni che spingono manualmente i registri danneggiati nello stack, in modo da recuperarli in un secondo momento.

Answer 1

È possibile evitare di sovrascrivere i registri richiamando la funzione mediante l'assemblaggio in linea.

#include <stdio.h> 

static void foo(void) 
{ 
     int i; 
     asm volatile ("mov 16(%%rbp), %0" : "=g" (i)); 
     printf("%d\n", i); 
} 

#define foo(x) ({ int _i = (x); \ 
     asm ("push %0\ncall %P1\nadd $8, %%rsp\n" : : "g"(_i), "i"(foo)); }) 

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
     foo(argc-1); 
     return 0; 
} 

Qui, un numero intero viene inserito nello stack e viene richiamata la funzione foo. foo rende il valore disponibile nella sua variabile locale i. Dopo il ritorno, il puntatore dello stack viene regolato nuovamente al suo valore originale.