.Net JIT支持的Risc-V/La/Arm

作者：江湖 2023-09-28 10:57:17

CodeOffset表示機器碼的長度。UnwindOp表示對是枚舉類型_UNWIND_OP_CODES，表示機器碼指令，比如UWOP_ALLOC_SMALL表示分配小對象棧空間(sub指令)，UWOP_PUSH_NONVOL(push指令)。OpInfo則表示機器操作數。

1.前言

.Net CLR主線合并的部分Risc-v，龍芯，ARM代碼。當然ARM一直是主力支持的，這里主要是Risc-V和龍芯。通過UnwindCode看下。

2.概述

UnwindCode這個東西，主要是通過一些二進制代碼描述一些機器碼含義，然后對其進行相應的操作。
我們通過lldb來看下這些操作的內容：

(lldb) b RunMainInternal
(lldb) r
(lldb) b allocUnwindInfo
(lldb) c
(lldb) source info
(lldb) b jitinterface.cpp:11232
(lldb) c

內容如下：

lldb) c
Process 58851 resuming
Process 58851 stopped
* thread #1, name = 'clrrun', stop reason = breakpoint 6.1
    frame #0: 0x00007ffff6e676c7 libcoreclr.so`CEEJitInfo::allocUnwindInfo(this=0x00007fffffffaf70, pHotCode="UH\x83\xecPH\x8dl$P\xc4A8W\xc0\xc5y\U0000007fE\xc0\xc5y\U0000007fE\xd0\xc5y\U0000007fE\xe03\xc0H\x89E\xf0H\x89}\xf8\x83=\xa9\xf3\U0000001d", pColdCode=0x0000000000000000, startOffset=0, endOffset=395, unwindSize=8, pUnwindBlock="\U00000001\U00000005\U00000002", funcKind=CORJIT_FUNC_ROOT) at jitinterface.cpp:11232:5
   11229      }
   11230  #endif // _DEBUG
   11231  
-> 11232      memcpy(pUnwindInfoRW, pUnwindBlock, unwindSize);

我們看到它是一個memcpy的賦值。看下pUnwindInfoRW里面是什么

(lldb) n
(lldb) p/x *pUnwindInfoRW
(UNWIND_INFO) $6 = {
  Version = 0x01
  Flags = 0x00
  SizeOfProlog = 0x05
  CountOfUnwindCodes = 0x02
  FrameRegister = 0x00
  FrameOffset = 0x00
  UnwindCode = {
    [0] = {
       = (CodeOffset = 0x05, UnwindOp = 0x02, OpInfo = 0x09)
      EpilogueCode = (OffsetLow = 0x05, UnwindOp = 0x02, OffsetHigh = 0x09)
      FrameOffset = 0x9205
    }
  }
}

CountOfUnwindCodes表示總共有兩個UnwindCode。

下面是UnwindCode成員意義：
CodeOffset表示機器碼的長度。UnwindOp表示對是枚舉類型_UNWIND_OP_CODES，表示機器碼指令，比如UWOP_ALLOC_SMALL表示分配小對象棧空間(sub指令)，UWOP_PUSH_NONVOL(push指令)。OpInfo則表示機器操作數。
看下兩個UnwindCode的結構

(lldb) p/x pUnwindInfoRW->UnwindCode[0]
(UNWIND_CODE) $12 = {
   = (CodeOffset = 0x05, UnwindOp = 0x02, OpInfo = 0x09)
  EpilogueCode = (OffsetLow = 0x05, UnwindOp = 0x02, OffsetHigh = 0x09)
  FrameOffset = 0x9205
}
(lldb) p/x pUnwindInfoRW->UnwindCode[1]
(UNWIND_CODE) $13 = {
   = (CodeOffset = 0x01, UnwindOp = 0x00, OpInfo = 0x05)
  EpilogueCode = (OffsetLow = 0x01, UnwindOp = 0x00, OffsetHigh = 0x05)
  FrameOffset = 0x5001
}
(lldb) p/x pUnwindInfoRW->UnwindCode[2]
(UNWIND_CODE) $14 = {
   = (CodeOffset = 0x00, UnwindOp = 0x00, OpInfo = 0x00)
  EpilogueCode = (OffsetLow = 0x00, UnwindOp = 0x00, OffsetHigh = 0x00)
  FrameOffset = 0x0000
}

第三個索引它就為零，確實是是兩個。它的Unwindop分別是0x02和0x00.這分別代表了：UWOP_ALLOC_SMALL和UWOP_PUSH_NONVOL.也即機器碼：sub和push。它的OpInfo分別為:0x09和0x05。分別代表了操作機器碼：8* 9+8以及rbp。

OpInfo

if (OpInfo == kRBP)

那么這個指令就很明顯了

push rbp
sub  rsp_80

OK,以上是UnwindCode解析，下面來看下UnwindCode對于Risc-V和龍芯的這次hi。

Risc-v和龍芯

在它進行賦值完成之后，也即是：

memcpy(pUnwindInfoRW, pUnwindBlock, unwindSize);

它總共有五個target，也就是指令集，分別為:amd64,arm64/arm,la64,riscv64

#elif defined(TARGET_AMD64)
    pUnwindInfoRW->Flags = UNW_FLAG_EHANDLER | UNW_FLAG_UHANDLER;
#elif defined(TARGET_ARM64)
    *(LONG *)pUnwindInfoRW |= (1 << 20); // X bit
#elif defined(TARGET_ARM)
    *(LONG *)pUnwindInfoRW |= (1 << 20); // X bit
#elif defined(TARGET_LOONGARCH64)
    *(LONG *)pUnwindInfoRW |= (1 << 20); // X bit
#elif defined(TARGET_RISCV64)
    *(LONG *)pUnwindInfoRW |= (1 << 20); // X bit
#endif

我們看到.Net的主線當中支持的Risc-v和La64，這里和x64的區別就在于，x64是pUnwindInfoRW的flag是或上

UNW_FLAG_EHANDLER | UNW_FLAG_UHANDLER;

而其他的三個則是：

*(LONG *)pUnwindInfoRW |= (1 << 20);

責任編輯：武曉燕來源：江湖評談