Go汇编基础

Plan9汇编基本概念

Go汇编是基于Plan9汇编改编而来，它是一种独特的汇编方言。Go汇编的设计目标是提供一种跨平台的汇编语言抽象，使得同一段汇编代码可以在不同的硬件架构上运行 1。

虚拟寄存器

Go汇编中引入了四个重要的虚拟寄存器 2：

1. FP (Frame pointer)：用于访问函数的参数和局部变量
2. PC (Program counter)：程序计数器，用于跳转和分支
3. SB (Static base pointer)：用于引用全局符号
4. SP (Stack pointer)：指向栈顶

操作数和指令

在Go汇编中，操作数的方向与Intel汇编相反，是从左到右的。主要的指令类型包括 2：

• 数据移动指令：

  • MOVB：移动1字节
  • MOVW：移动2字节
  • MOVD：移动4字节
  • MOVQ：移动8字节

• 运算指令：

  • ADD：加法运算
  • SUB：减法运算
  • IMUL：乘法运算

• 栈操作：

  • 不使用PUSH/POP，而是通过SUB/ADD指令操作SP实现

内存布局

数据定义

Go汇编中使用DATA和GLOBL指令来定义变量 1：

// 定义全局变量
DATA symbol+offset(SB)/width, value
GLOBL symbol(SB), NOPTR, $size

函数声明

函数声明的基本格式 3：

TEXT pkgname·funcname(SB), NOSPLIT, $framesize-argsize

• pkgname：包名
• funcname：函数名
• NOSPLIT：不进行栈分裂检查
• framesize：栈帧大小
• argsize：参数和返回值的大小

寄存器使用

除了虚拟寄存器外，Go汇编还可以使用目标平台的物理寄存器。在AMD64架构下，常用的通用寄存器包括：

• RAX, RBX, RCX, RDX：通用数据寄存器
• RSI, RDI：源索引和目标索引寄存器
• R8-R15：额外的通用寄存器

注意事项

1. Go汇编不能独立使用，必须与Go源码文件一起编译
2. 在编写汇编代码时，需要特别注意栈的管理和内存对齐
3. 使用Go汇编时，应该重点关注函数调用中的参数传递和栈帧布局
4. 编写汇编代码时应遵循Go的调用约定和ABI规范

调试技巧

可以使用以下命令查看Go代码对应的汇编代码：

go build -gcflags "-S" main.go    # 查看汇编代码
go tool compile -S main.go      # 查看优化后的汇编代码

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