assembler linker-loader subroutine

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1 Esercitazione 2 - ARM 05.e assembler linker-loader subroutine S. Congiu, Dal manuale della scheda s3c2440: es. 3 /*add3.s****************************************/ /* somma di due numeri */ /* addendi in memoria, risultato in memoria */ /***********************************************/ 1.data in1:.long in2:.long primo operando secondo operando.bss.align 4 out:.space spazio per il risultato

2 Esercizio 3 add3.s (segmento.text) 2.text.global _start _start:.global add3_func puntatore al primo operando ldr r0, in r0 il primo operando ldr r8, puntatore al secondo operando ldr r1, in r1 il secondo operando add r0, r0, esegue la somma ldr r8, indirizzo del risultato str r0, memorizza il risultato add3_end: b trappola.end Esercizio 3 moduli oggetto ed eseguibile 3 # arm-elf-as --gdwarf-2 -o add3.o add3.s # arm-elf-ld -Ttext 0x o add3 add3.o È utile ottenere anche i file dump (disassemblati): # arm-elf-objdump -D -S add3.o > add3.objdump # arm-elf-objdump -D S add3 > add3.exedump verificare sul disassemblato del modulo oggetto (add3.objdump) come sono gestite dall assemblatore le pseudo-istruzioni: ldr r8, =in2 ldr r8, =out verificare sul disassemblato del modulo eseguibile (add3.exedump) gli interventi del linker-loader sui puntatori a in1, in2 e out.

3 Esercizio 3 esame dei disassemblati Esaminando add3.objdump, si osserva che nel modulo oggetto l assemblatore ha tradotto la pseudo-istruzione: con: 0: e5f8018 ldr r8, [pc, #24];.text+0x20 e si osserva anche che, all indirizzo 0x20, l assemblatore non ha inserito nulla: sarà il linker che dovrà inserirvi un puntatore a in1 (indirizzo che si trova nel segmento.data); Infatti, esaminando add3.exedump, si osserva che nel modulo eseguibile, all indirizzo.text+0x20 = 0x : : c il linker ha inserito il valore 0x c, che è l indirizzo iniziale del segmento.data, ove si trova il valore 0x12: c < data_start>: c: Analogamente per in2 ed out. 4 Esercizio 3 variante (subroutine) 1 Trasformare l esercizio in una subroutine (add3b.s) che: riceva in R0 e in R1 i due dati da sommare (parametri di ingresso, passati per valore) e inserisca la loro somma nel word puntato da R2 (parametro di uscita, passato per indirizzo). 5.global visibile da altri moduli in r0 il primo in r1 il secondo operando stmfd salva il registro usato add r0, r0, esegue la somma str r0, memorizza il risultato ldmfd ripristina il registro usato mov pc, ritorno al chiamante

4 Esercizio 3 variante (main: i dati) I dati del programma chiamante (main3.s): 6.data in1:.long primo operando in2:.long secondo operando.bss.align 4 out:.space spazio per il risultato stack:.space spazio per lo stack base dello stack Esercizio 3 variante (main: il codice) Il programma chiamante (main3.s):.text.global _start _start: ldr sp, = sp iniziale 7 ldr r0, [r8] ldr r8, =in2 ldr r1, [r8] ldr r2, parametri in r0, r1, puntatore al primo in r0 il primo puntatore al secondo in r1 il secondo indirizzo del risultato bl chiama la subroutine main_end: b trappola.end

5 Esercizio 3 moduli oggetto ed eseguibile # arm-elf-as --gdwarf-2 -o add3b.o add3b.s # arm-elf-as --gdwarf-2 -o main3.o main3.s # arm-elf-ld -Ttext 0x o main3 main3.o add3b.o 8 verificare sui disassemblati gli interventi dell assemblatore e del linkerloader. In fase di esecuzione di main3, verificare anche il contenuto dello stack e anche: # arm-elf-objdump -D -S add3b.o > add3b.objdump # arm-elf-objdump -D -S main3.o > main3.objdump # arm-elf-objdump -D -S main3 > main3.exedump Esercizio 3 ulteriori varianti suggerite Trasformare la subroutine add3b.s in modo che: riceva in R0 un puntatore ad un vettore di interi e in R1 il numero di elementi del vettore; inserisca nel word puntato da R2 (parametro di uscita, passato per indirizzo) la somma di tutti gli elementi del vettore; variante opzionale: verifica di overflow; la subroutine restituisca in R1 il valore -1 in caso di overflow, altrimenti R1 rimanga inalterato.