plan9汇编

基本指令

栈调整

intel 或 AT&T 汇编提供了 push 和 pop 指令族，plan9 中没有 push 和 pop，栈的调整是通过对硬件 SP 寄存器进行运算来实现的，例如：


SUBQ $0x18, SP // 对 SP 做减法，为函数分配函数栈帧
...               // 省略无用代码
ADDQ $0x18, SP // 对 SP 做加法，清除函数栈帧

数据搬运

常数在 plan9 汇编用 $num 表示，可以为负数，默认情况下为十进制。可以用 $0x123 的形式来表示十六进制数。


MOVB $1, DI      // 1 byte
MOVW $0x10, BX   // 2 bytes
MOVD $1, DX      // 4 bytes
MOVQ $-10, AX     // 8 bytes

plan9 的汇编的操作数的方向是和 intel 汇编相反的，与 AT&T 类似。


MOVQ $0x10, AX ===== mov rax, 0x10
       |    |------------|      |
       |------------------------|

常见计算指令


ADDQ  AX, BX   // BX += AX
SUBQ  AX, BX   // BX -= AX
IMULQ AX, BX   // BX *= AX

类似数据搬运指令，同样可以通过修改指令的后缀来对应不同长度的操作数。例如 ADDQ/ADDW/ADDL/ADDB。

条件跳转/无条件跳转


// 无条件跳转
JMP addr   // 跳转到地址，地址可为代码中的地址，不过实际上手写不会出现这种东西
JMP label  // 跳转到标签，可以跳转到同一函数内的标签位置
JMP 2(PC)  // 以当前指令为基础，向前/后跳转 x 行
JMP -2(PC) // 同上

// 有条件跳转
JNZ target // 如果 zero flag 被 set 过，则跳转

寄存器

amd64 的通用寄存器:


(lldb) reg read
General Purpose Registers:
       rax = 0x0000000000000005
       rbx = 0x000000c420088000
       rcx = 0x0000000000000000
       rdx = 0x0000000000000000
       rdi = 0x000000c420088008
       rsi = 0x0000000000000000
       rbp = 0x000000c420047f78
       rsp = 0x000000c420047ed8
        r8 = 0x0000000000000004
        r9 = 0x0000000000000000
       r10 = 0x000000c420020001
       r11 = 0x0000000000000202
       r12 = 0x0000000000000000
       r13 = 0x00000000000000f1
       r14 = 0x0000000000000011
       r15 = 0x0000000000000001
       rip = 0x000000000108ef85  int`main.main + 213 at int.go:19
    rflags = 0x0000000000000212
        cs = 0x000000000000002b
        fs = 0x0000000000000000
        gs = 0x0000000000000000

下面是通用通用寄存器的名字在 IA64 和 plan9 中的对应关系:

寄存器名字对应关系

IA64

RAX

RBX

RCX

RDX

RDI

RSI

RBP

RSP

R10

R11

R12

R13

R14

RIP

Plan9

R10

R11

R12

R13

R14

伪寄存器

FP: Frame pointer: arguments and locals. PC: Program counter: jumps and branches. SB: Static base pointer: global symbols. SP: Stack pointer: top of stack.

伪 SP 和硬件 SP 不是一回事，在手写代码时，伪 SP 和硬件 SP 的区分方法是看该 SP 前是否有 symbol。如果有 symbol，那么即为伪寄存器，如果没有，那么说明是硬件 SP 寄存器。

SP 和 FP 的相对位置是会变的，所以不应该尝试用伪 SP 寄存器去找那些用 FP + offset 来引用的值，例如函数的入参和返回值。

官方文档中说的伪 SP 指向 stack 的 top，是有问题的。其指向的局部变量位置实际上是整个栈的栈底(除 caller BP 之外)，所以说 bottom 更合适一些。

在 go tool objdump/go tool compile -S 输出的代码中，是没有伪 SP 和 FP 寄存器的，我们上面说的区分伪 SP 和硬件 SP 寄存器的方法，对于上述两个命令的输出结果是没法使用的。在编译和反汇编的结果中，只有真实的 SP 寄存器。

FP 和 Go 的官方源代码里的 framepointer 不是一回事，源代码里的 framepointer 指的是 caller BP 寄存器的值，在这里和 caller 的伪 SP 是值是相等的。

变量声明

在汇编里所谓的变量，一般是存储在 .rodata 或者 .data 段中的只读值。对应到应用层的话，就是已初始化过的全局的 const、var、static 变量/常量。

使用 DATA 结合 GLOBL 来定义一个变量。DATA 的用法为:


DATA    symbol+offset(SB)/width, value

大多数参数都是字面意思，不过这个 offset 需要稍微注意。其含义是该值相对于符号 symbol 的偏移，而不是相对于全局某个地址的偏移。

使用 GLOBL 指令将变量声明为 global，额外接收两个参数，一个是 flag，另一个是变量的总大小。


GLOBL divtab(SB), RODATA, $64

Go 系列文章3 ：plan9 汇编入门

plan9 assembly 完全解析众所周知，Go 使用了 Unix 老古董(误们发明的 plan9 汇编。就算你对 x86 汇编有所了解，在 plan9 里还是有些许区别。说不定你在看代码的时候，偶然发现代码里的 SP 看起来是 SP，但它实际上不是 SP 的时候就抓狂了哈哈哈。本文将对 plan9 汇编进行全面的介绍，同时解答你在接触 plan9 汇编时可能遇到的大部分问题。本文所使用的平台是 linux amd64，因为不同的平台指令集和寄存器都不一样，所以没有办法共同探讨。这也是由汇编本身的性质决定的。基本指令栈调整 intel 或 AT&T 汇编提供了 push 和 pop 指令族，

https://xargin.com/plan9-assembly/