C语言指针注解

C语言指针实例

指针的类型可以是int,double,float,struct …. 决定指针内部存放的数据大小,
如果定义的是一个数组,类型可以让编译器 在p++是跳多少个大小的地址

C函数调用和汇编代码分析

risc-v C函数调用反汇编示例

首先有一段C程序,其中main函数调用子函数add

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//main.c 
int add(int a, int b){
return a + b ;
}
int main(void){
return add(2, 3);
}

RISCV 矢量处理器

RISC-V向量的工作过程

  • setp1 : 首先要确定向量的类型

    比如你要做一个向量运算 Y = a*X + Y ,如果X, Y 都是双精度的浮点的向量,那么就需要申请两个F64类型的向量v0和v1,
    如果是 Z = a*X + Y ,同样X,Y是双精度的浮点的向量,那么就需要至少申请3个F64类型的向量v0和v1,v2分别给X,Y,Z使用
    RV32V 向量寄存器类型的编码如下

Type Floating Poing Signed Interger Unsigned Interger
Width Name vetype Name vetype Name vetype
8bit — — X8 10100 X8U 11100
16bit F16 01101 X16 10101 X16U 11101
32bits F32 01110 X32 10110 X32U 11110
64bits F64 01111 X64 10111 X64U 11111
  • setp2 : 然后申请向量的个数
    假如向量寄存器总共有1024Byte ,如果只给2个向量使用,那么对半分,每个向量可以分得512Byte的空间,F64=8Byte,所以
    每个向量可以有512/8=64个F64类型的元素,也就是mvl(max_vecotr_length)=64, 一次可以计算的个数是64个元素。
    如果我们的X,Y的长度假设是100,那么完成 Y = a*X + Y 需要2次向量操作,
    第一次vl选64, 计算64个F64向量的运算
    第二次vl选100-64= 36, 计算剩余的36个F64向量的运算

IDEA Scala开发环境配置

IDEA

    1. 下载社区版本是免费的,scala开发够用,专业版面向web部分是收费的
    1. 启动idea ,import project 按钮倒入 .sbt 文件
    1. setting java JDK, File>>Project Structure>>Project>>Project SDK, 按new ,选择JAVA jdk.

      默认会自动识别,否则手动下载指定xxx/1.8.0-openjdk-amd64)(一般要求1.8版本)

Makefile 笔记

规则

伪目标

变量

变量定义的3种方式

  • 1 foo = bar (递归展开式变量)
    会在引用$(foo)地方原地替换,直到不能再替换,这种方式称之为递归展开式变量

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    foo = $(bar)
    bar = $(ugh)
    ugh = Huh?
    all @echo $(foo)

    以上例子会在@echo $(foo) 地方递归展开
    缺点一 : 是当嵌套定义 foo = $(foo) bar 时讲进入死循环,导致Make失败
    其他例子
    x = $(y)
    y = $(x) $(z)
    同样会陷入死循环,所以这种定义方法只推荐在不引用变量的时候应用
    缺点二 这种定义中如果使用函数,只会在变量被引用时展开,而不是在定义时展开
    会使得Make的效率降低,另外有可能会在变量函数的引用会出现非预期结果,特别当变量
    定义引用到shell wildcard 函数的情况下,出现不可控的结果

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    x = foo
    y = $(x) bar //$(x) 不会被立即替换,只有在$(y)被用到的地方才用x的值替换
    x = later //将会覆盖 原来的 x ,
    等价于
    y = later bar
    x = later

RISCV 编译 Link探究

问题: 如何将代码编译到指定的mem地址?

在用$RISCV/bin/riscv64-unknown-elf-gcc hello.c时生成的目标文件默认的都是从0x0000_1000地址开始,
如何自定义指定到从0x8000_0000地址开始?
那么就得熟悉连接器的原理

默认链接脚本

gcc在编译和链接的时候,如果不指定链接脚本,会指向默认的链接脚本
默认的链接脚本可以用 $RISCV/bin/riscv64-unknown-elf-ld -verbose 来查看

RISCV GDB debug调试

RISCV-GDB启动步骤

hello.c

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#include <stdio.h>
int main(){
long a = 0x876543210 ;
float pi = 3.1415926 ;
printf("Hello %s!\n","World");
a = a*pi;
return a ;
}

如何生成汇编代码

riscv64-unknown-elf-gcc -S hello.c 只会生成汇编代码hello.s 不会生成.out文件

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    .file   "hello.c"
.option nopic
.text
.section .rodata
.align 3
.LC2:
.string "World"
.align 3
.LC3:
.string "Hello %s!\n"
.text
.align 1
.globl main
.type main, @function
main:
addi sp,sp,-32
sd ra,24(sp)
sd s0,16(sp)
addi s0,sp,32
lui a5,%hi(.LC0)
ld a5,%lo(.LC0)(a5)
sd a5,-24(s0)
lui a5,%hi(.LC1)
flw fa5,%lo(.LC1)(a5)
fsw fa5,-28(s0)
lui a5,%hi(.LC2)
addi a1,a5,%lo(.LC2)
lui a5,%hi(.LC3)
addi a0,a5,%lo(.LC3)
call printf
ld a5,-24(s0)
fcvt.s.l fa4,a5
flw fa5,-28(s0)
fmul.s fa5,fa4,fa5
fcvt.l.s a5,fa5,rtz
sd a5,-24(s0)
ld a5,-24(s0)
sext.w a5,a5
mv a0,a5
ld ra,24(sp)
ld s0,16(sp)
addi sp,sp,32
jr ra
.size main, .-main
.section .rodata
.align 3
.LC0:
.dword 36344967696
.align 2
.LC1:
.word 1078530010
.ident "GCC: (GNU) 8.1.0"

如何反汇编.out文件

首先生成.out文件riscv64-unknown-elf-gcc -o hello.out hello.c

然后反汇编 riscv64-unknown-elf-objdump -d hello.out > hello_disassemble.s

即可查看反汇编代码,搜索main函数如下,当然也包括其他内置函数

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hello.out:     file format elf64-littleriscv
Disassembly of section .text:
00000000000100b0 <_start>:
100b0: 0000d197 auipc gp,0xd
100b4: fd818193 addi gp,gp,-40 # 1d088 <__global_pointer$>
100b8: 84818513 addi a0,gp,-1976 # 1c8d0 <_edata>
100bc: 8d818613 addi a2,gp,-1832 # 1c960 <_end>
.....
...

000000000001038c <printf>:
1038c: 711d addi sp,sp,-96
1038e: f832 sd a2,48(sp)
10390: fc36 sd a3,56(sp)
....
..

0000000000010198 <main>:
10198: 1101 addi sp,sp,-32
1019a: ec06 sd ra,24(sp)
1019c: e822 sd s0,16(sp)
1019e: 1000 addi s0,sp,32
101a0: 67e9 lui a5,0x1a
101a2: a687b783 ld a5,-1432(a5) # 19a68 <__clzdi2+0x54>
101a6: fef43423 sd a5,-24(s0)
101aa: 67e9 lui a5,0x1a
101ac: a707a787 flw fa5,-1424(a5) # 19a70 <__clzdi2+0x5c>
101b0: fef42227 fsw fa5,-28(s0)
101b4: 67e9 lui a5,0x1a
101b6: a5078593 addi a1,a5,-1456 # 19a50 <__clzdi2+0x3c>
101ba: 67e9 lui a5,0x1a
101bc: a5878513 addi a0,a5,-1448 # 19a58 <__clzdi2+0x44>
101c0: 1cc000ef jal ra,1038c <printf>
101c4: fe843783 ld a5,-24(s0)
101c8: d027f753 fcvt.s.l fa4,a5
101cc: fe442787 flw fa5,-28(s0)
101d0: 10f777d3 fmul.s fa5,fa4,fa5
101d4: c02797d3 fcvt.l.s a5,fa5,rtz
101d8: fef43423 sd a5,-24(s0)
101dc: fe843783 ld a5,-24(s0)
101e0: 2781 sext.w a5,a5
101e2: 853e mv a0,a5
101e4: 60e2 ld ra,24(sp)
101e6: 6442 ld s0,16(sp)
101e8: 6105 addi sp,sp,32
101ea: 8082 ret
....
...

gdb 查看CPU寄存器

-print $x0
-p $x0
-p $pc
-info reg
-display $x0 ;每跑一步都会显示寄存器
-ni ;next inst

RISCV C开发调试笔记

hello.c

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#include <stdio.h>
int main(){
long a = 0x876543210 ;
float pi = 3.1415926 ;
printf("Hello %s!\n","World");
a = a*pi;
return a ;
}

RISCV 汇编指令调试

RISCV汇编指令调试,立即数使用分析

新建文件 test.s

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.global main

.text
main:
li a5, 0x12345678
ret

riscv.....gcc test.s 编译成汇编代码
riscv.....gdb test.s 用调试器运行