匯編其實很可愛
- 絕大部分IT從業人員終生不用觸碰到的匯編，它聽著像上古時代遙遠的呼喚，總覺得遠卻又能聽到聲，匯編再往下就真的是01110011了，匯編指令基本是一一對應了機器指令.
- 所謂內核是對硬件的驅動，對驅動之后資源的良序管理，這里說的資源是CPU(單核/多核)，內存，磁盤，i/o設備.層層封裝，步步遮蔽，到了應用層，不知有漢，無論魏晉才好.好是好，但有句話，其實哪有什么歲月靜好，只是有人替你負重前行.難道就不想知道別人是怎么負重前行的?
- 越高級的語言是越接近人思維模式的，越低級的語言就是越貼近邏輯與非門的高低電平的起伏.匯編是貼著硬件飛行的，要研究內核就繞不過匯編，覺得神秘是來源于不了解，恐懼是來自于沒接近.
- 其實深入分析內核源碼之后就會發現，匯編其實很可愛，很容易，比c/c++/java容易太多了，真的是很傻很單純.
鴻蒙內核源碼分析系列篇至少已經有五篇涉及到了匯編，請自行翻看，但還是遠遠不夠，要寫十五篇，徹底摸透，現在才剛剛開始，本篇先整理鴻蒙內核所有匯編文件和大概說明文件的作用，后續一塊一塊來剝，不把這些匯編剝個精光不罷休.
匯編目錄
鴻蒙所有匯編文件如下:
直接點擊可以查看注解源碼，有些站點會把鏈接去除，沒辦法，可直接去各大站點搜"鴻蒙內核源碼分析"，找到源碼注解.
hw_user_get.S
將用戶空間數據src 拷貝到內核空間 dst
// errno_t _arm_get_user(void *dst， const void *src， size_t dstTypeLen， size_t srcTypeLen)
FUNCTION(_arm_get_user)
stmdb sp!， {r0， r1， r2， r3， lr} @四個參數入棧，保存LR
cmp r2， #0 @r2 和 0比較
beq .Lget_user_return @相等 跳到Lget_user_return 直接返回
cmp r2， r3 @r2 和 r3比較
bne .Lget_user_err @不等，說明函數要返回錯誤
cmp r2， #1 @r2 和 1比較
bhi .Lget_user_half @if(dstTypeLen>1) 跳轉到Lget_user_half
.Lget_user_byte: @按字節拷貝數據
0: ldrbt r3， [r1]， #0 @r3=*r1
1: strb r3， [r0]， #0 @*r0=r3
b .Lget_user_return
.Lget_user_half:
cmp r2， #2 @r2 和 2比較
bhi .Lget_user_word @if(dstTypeLen>2) Lget_user_word
2: ldrht r3， [r1]， #0 @完成最后一個字節的拷貝
3: strh r3， [r0]， #0 @完成最后一個字節的拷貝
b .Lget_user_return
.Lget_user_word:
cmp r2， #4 @r2 和 4比較
bhi .Lget_user_err @if(dstTypeLen>4) 跳轉到Lget_user_err
4: ldrt r3， [r1]， #0
5: str r3， [r0]， #0
.Lget_user_return: @返回錨點
ldmia sp!， {r0， r1， r2， r3， lr} @保存的內容出棧，恢復各寄存器值
mov r0， 0 @r0保存返回值為0
bx lr @跳回調用函數繼續執行，_arm_get_user到此結束!
.Lget_user_err:
ldmia sp!， {r0， r1， r2， r3， lr} @保存的內容出棧，恢復各寄存器值
mov r0， #-14 @r0保存返回值為-14
bx lr @跳回調用函數繼續執行，_arm_get_user到此結束!
.pushsection __exc_table， "a"
.long 0b， .Lget_user_err
.long 1b， .Lget_user_err
.long 2b， .Lget_user_err
.long 3b， .Lget_user_err
.long 4b， .Lget_user_err
.long 5b， .Lget_user_err
.popsection
解讀
-
用戶空間和內核空間的數據為什么需要拷貝?
這是個經典問題，看了網上的一些回答，沒毛病:內核不能信任任何用戶空間的指針。必須對用戶空間的指針指向的數據進行驗證。如果只做驗證不做拷貝的話，那么在隨后的運行中要隨時受到其它進／線程可能修改用戶空間數據的威脅。所以必須做拷貝。
在內存系列篇中已經反復的說過，每個用戶進程都有自己獨立的用戶空間，但這個用戶空間是通過MMU映射出來的，是表面上繁花似錦，背后都共用著真正的物理內存，所以在高頻率的任務切換過程中，原有的用戶空間地址內容很容易被覆蓋掉.舉個例子說明下:
- 用戶A有個美女西施放在萬聰酒店21號房說要獻給內核大佬，如果內核不直接把美女接回家，而僅僅是做個記錄，寫著西施在萬聰酒店21號房，內核大佬立馬跑去過，還不會錯能拿對人，但如果被其他事給耽擱了呢?
- 耽擱的這回功夫，調度算法把萬聰酒店21號房給了用戶B使用，當然用戶B使用之前，酒店管理人員會把西施置換個地方(以至于用戶A再回到酒店時，原來的東西該怎樣還咋樣還原). 等21號房空出來了，B肯定不知道原來的房間是A在用，而且里面曾經還過有個美女西施，更不可能曉得A把西施獻給內核大佬這回事了.因為B的業務需要，很可能往21號房整了個東施進來.
- 此時如果內核大佬事忙完了，想起用戶A獻美女的事了，是時候了.因為只記錄了地址，直接去萬聰酒店21號房抓人，可這會抓出來那是咱東施小姐呀.這可不把事給搞砸啦.
- 所以需要跨空間拷貝，直接把美女接回家找個地方關起來先.
reset_vector_mp.S 和 reset_vector_up.S
鴻蒙開機代碼根據 CPU多核還是單核分成了兩個獨立文件處理.
mp就是多處理器(multiprocessing)的意思:
多CPU核的操作系統3種處理模式(SMP+AMP+BMP) 鴻蒙實現的是 SMP 的方式
非對稱多處理（Asymmetric multiprocessing，AMP）每個CPU內核
運行一個獨立的操作系統或同一操作系統的獨立實例（instantiation）。對稱多處理（Symmetric multiprocessing，SMP）一個操作系統的實例
可以同時管理所有CPU內核，且應用并不綁定某一個內核。混合多處理（Bound multiprocessing，BMP）一個操作系統的實例可以
同時管理所有CPU內核，但每個應用被鎖定于某個指定的核心。
up(unit processing )的意思，單個CPU，雖然沒mp的復雜，但文件也很大 500行匯編，一小節講不完，需要單獨的一篇專講 reset_vector
這里只列出up情況下的開機代碼
reset_vector: @鴻蒙單核cpu 開機代碼
/* do some early cpu setup: i/d cache disable， mmu disabled */
mrc p15， 0， r0， c1， c0， 0
bic r0， #(1<<12)
bic r0， #(1<<2 | 1<<0)
mcr p15， 0， r0， c1， c0， 0
/* r11: delta of physical address and virtual address */
adr r11， pa_va_offset
ldr r0， [r11]
sub r11， r11， r0
/* if we need to relocate to proper location or not */
adr r4， __exception_handlers /* r4: base of load address */
ldr r5， =SYS_MEM_BASE /* r5: base of physical address */
subs r12， r4， r5 /* r12: delta of load address and physical address */
beq reloc_img_to_bottom_done /* if we load image at the bottom of physical address */
/* we need to relocate image at the bottom of physical address */
ldr r7， =__exception_handlers /* r7: base of linked address (or vm address) */
ldr r6， =__bss_start /* r6: end of linked address (or vm address) */
sub r6， r7 /* r6: delta of linked address (or vm address) */
add r6， r4 /* r6: end of load address */
los_dispatch.S 和 los_hw_exc.S
異常模式處理入口和統一分發現實，之前也有提到過，很復雜，1000多行，后續單獨細說實現過程.
jmp.S
兩個簡單的函數longjmp setjmp 的實現，加注解部分請前往【鴻蒙內核源碼注解分析】 查看
FUNCTION(longjmp)
ldmfd r0，{r4-r12}
add r0，#(4 * 9)
ldr r13，[r0]
add r0，#4
ldr r14，[r0]
cmp r1，#0
moveq r1，#1
mov r0，r1
mov pc，lr
FUNCTION(setjmp)
stmea r0，{r4-r12}
add r0，#(4 * 9)
str r13，[r0]
add r0，#4
str r14，[r0]
mov r0，#0
mov pc，lr
los_hw_runstop.S
.global OsSRSaveRegister
.global OsSRRestoreRegister
兩個函數的匯編現實，有點復雜，后續單獨說明.
cache.S
這是緩存部分的兩個函數實現，此處沒有加注解，試著看明白這兩個函數的實現.加注解部分請前往
鴻蒙內核源碼注解分析 查看
.macro DCACHE_LINE_SIZE， reg， tmp
mrc p15， 0， \tmp， c0， c0， 1
lsr \tmp， \tmp， #16
and \tmp， \tmp， #0xf
mov \reg， #4
mov \reg， \reg， lsl \tmp
.endm
FUNCTION(arm_inv_cache_range)
push {r2， r3}
DCACHE_LINE_SIZE r2， r3
sub r3， r2， #1
tst r0， r3
bic r0， r0， r3
mcrne p15， 0， r0， c7， c14， 1
tst r1， r3
bic r1， r1， r3
mcrne p15， 0， r1， c7， c14， 1
1:
mcr p15， 0， r0， c7， c6， 1
add r0， r0， r2
cmp r0， r1
blo 1b
dsb
pop {r2， r3}
mov pc， lr
FUNCTION(arm_clean_cache_range)
push {r2， r3}
DCACHE_LINE_SIZE r2， r3
sub r3， r2， #1
bic r0， r0， r3
1:
mcr p15， 0， r0， c7， c10， 1
add r0， r0， r2
cmp r0， r1
blo 1b
dsb
pop {r2， r3}
mov pc， lr
寫在最后
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