Assembly ARM组装中ADRP和ADRL指令的语义是什么？_Assembly_Arm_Arm64_Instructions_Position Independent Code

Assembly ARM组装中ADRP和ADRL指令的语义是什么？

assembly arm

Assembly ARM组装中ADRP和ADRL指令的语义是什么？,assembly,arm,arm64,instructions,position-independent-code,Assembly,Arm,Arm64,Instructions,Position Independent Code,PC相对偏移量处4KB页面的地址将PC相对地址加载到寄存器中。它类似于ADR 指示ADRL可以加载比ADR更大范围的地址，因为它生成两条数据处理指令具体来说, ADRL汇编成两条指令，一条ADRP后跟ADD。如果汇编程序不能在两条指令中构造地址，它生成重新定位。然后链接器生成正确的偏移量。 ADRL产生与位置无关的代码，因为地址是相对于PC计算 ADRP和ADRL指令做什么？更重要的是，和ADRP后接ADD如何构建PC相对地址？ADR ADR是一个简单的PC相对地址计算：您给它一个

PC相对偏移量处4KB页面的地址

将PC相对地址加载到寄存器中。它类似于ADR 指示ADRL可以加载比ADR更大范围的地址，因为它生成两条数据处理指令

具体来说,

ADRL汇编成两条指令，一条ADRP后跟ADD。如果汇编程序不能在两条指令中构造地址，它生成重新定位。然后链接器生成正确的偏移量。 ADRL产生与位置无关的代码，因为地址是相对于PC计算

ADRP

和

ADRL

指令做什么？更重要的是，和

ADRP

后接

ADD

如何构建PC相对地址？

ADR

ADR是一个简单的PC相对地址计算：您给它一个立即偏移量，它将相对当前PC的地址存储在寄存器中

例如，如果以下ADR指令位于内存中的位置0x4000：

adr x0, #1

adrp x0, #0x1000

然后，在执行此指令后，

x0

现在包含值0x4001

我们可以试着做以下事情：

mov x0, #0x4001

但PC相对寻址有以下优点：

所有ARMv7/ARMv8指令的长度均为4字节。这在很大程度上与x86不同，x86的指令宽度是可变的
这简化了很多事情，但有一个不幸的含义：不能在一条指令中编码完整地址（4/8字节），因为我们需要一些位来编码指令本身
尽管我们无法存储完整地址，但我们可以通过PC的相对地址引用其中一些地址（适合编码的地址），这对于许多应用程序来说已经足够了，因为我们通常只跳转到附近的代码位置
这里的原理类似于存在
```
ldr=
```
伪指令的原理：
它允许独立于位置的代码，这是避免共享库在内存中冲突的基础，但也有助于启用主文本段，另请参见：
生成的代码更小

ADR指令使用21位立即数作为偏移量，允许+-1MiB跳转（符号为20位+1）

在ARmv7/aarch32中，ADR有时可以通过D9.4“在ARM指令中明确使用PC”中记录的PC的ADD和SUB来实现：

ADR指令的某些形式可以表示为ADD或SUB形式，PC为Rn。允许这些形式的附加和附加，以及不反对

TODO什么时候不能用

添加？GNU GAS表明ADR只是一个伪op，总是组合成ADD或SUB：
此指令将标签地址加载到指定的寄存器中。该指令将根据标签的位置计算为PC相关的ADD或SUB指令。如果标签超出范围，或者未在与ADR指令相同的文件（和节）中定义，则将生成错误。此指令不会使用文字池
然而，在ARMv8 aarch64中，PC不能像通用寄存器一样在每一条指令中使用，因此ADR实际上很重要，并且有一个单独的编码：
ADRP
ADRP与ADR相似，但它：

相对于当前页面（而不仅仅是字节）移动页面（ADRP中的4KiB，P代表页面）
将12个低位归零

例如，如果以下ADRP指令位于内存中的位置0x4050：
adr x0, #1

adrp x0, #0x1000

然后，在执行此指令后，x0
现在包含值0x5000（+0x1000，并将前12位归零）
但是请注意，上面的语法只是教育性的，因为GNUGAS似乎不接受文字整型常量作为参数，而只接受符号。（或者，它将0x1000视为一个符号，而链接失败，这是沿着这些线进行的，现在没有时间完全理解它）
由于较低的12位被调零，为了计算完整地址，ADRP通常与ADD+：lo12:
重定位一起使用，如：
adrp x0, myvariable
add x0, x0, :lo12:myvariable


请注意，：lo12:
只是将myvariable
的较低12位提取为立即数，链接器生成的最终指令只是一条add x0，x0，#
，另请参见：and
与ADR相比，ADRP的优点是我们可以跳得更远（+-4GiB），代价是需要在ADRP之后进行额外的加法来设置较低的12位。ARMv8手册说明：
ADR指令向获取该指令的程序计数器的值添加一个有符号的21位立即数，然后将结果写入通用寄存器。这允许计算当前PC±1MB范围内的任何字节地址
ADRP指令将有符号的21位立即数向左移位12位，将其与程序计数器的值相加，并将底部12位清除为零，然后将结果写入通用寄存器。这允许在4KB对齐的内存区域计算地址。与ADD（立即数）指令或具有12位立即数偏移量的加载/存储指令结合使用，允许计算或访问当前PC±4GB范围内的任何地址
ADRP的另一个限制是，与ADR不同，如果将代码加载到内存中的位置相对于原始链接器偏移量（例如，由于ASLR）不偏移4K的倍数，则ADRP将中断。例如，如果您稍微向上移动一点，目标地址可能会落在下一页上，而PC位置会停留在旧页上，从而使ADRP指向错误的页。但是，仍然考虑依赖ADRP的可执行文件
Error: unknown mnemonic `adrl' -- `adrl r6,.Llabel'