Raspberry pi Raspberry PI版本1未检测到未对齐的访问

我正在执行一系列活动，以确保Redis在一系列嵌入式系统中运行良好，包括Raspberry PI。为了修复执行未对齐内存访问的Redis的某些代码路径（由于Redis 3.2中引入的更改），我试图强制PI记录未对齐内存访问的消息，或者在发生这种情况时向进程发送信号。通过这种方式，我既可以确保Redis在未对齐的访问发生冲突时运行良好，也可以确保它在可以执行此类访问但速度较慢的平台上运行更快。PI v1中使用的ARM v6显然能够处理未对齐的内存访问，因此如果我使用以下命令配置Linux，以便向执行未对齐访问的进程发送信号：

echo 4 > /proc/cpu/alignment

然后运行以下程序：

#include <stdio.h>
#include <stdint.h>

int main(int argc, char **argv) {
    char *buf = "foobareklsjdfklsjdfslkjfskdljfskdfjdslkjfdslkjfsd";
    uint32_t *l = (uint32_t*) (buf+1);
    printf("%p\n", l);
    printf("%d\n", (int)*l);
    return 0;
}

#包括
#包括
int main（int argc，字符**argv）{
char*buf=“foobareklsjdfklsjdfslkjfskdljfskdfjdslkjfdslkjfsd”；
uint32_t*l=（uint32_t*）（buf+1）；
printf（“%p\n”，l）；
printf（“%d\n”，（int）*l）；
返回0；
}

我看不到进程接收到的任何信号，也看不到

/proc/cpu/alignment

处的计数器在递增

我的猜测是，这是因为如果设置了给定的CPU配置标志，ARMV6能够自动处理未对齐的地址。我的问题是，我的假设正确吗？如果是这样，如何强制PI版本1在未对齐的访问情况下实际引发异常，以便Linux内核可以根据/proc/cpu/alignment设置捕获它并发送信号、记录访问等等

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编辑：值得注意的是，即使在ARMV6中，也不是所有指令都可以执行未对齐的访问。例如，STMDB、STMFD、LDMDB、LDMEA和类似的多字指令确实会引发异常并被Linux内核捕获。

我想我最终找到了答案：

是的，我是正确的，最大字数的ARMV6（或更高版本）可以静默地处理未对齐的访问，因此不会生成陷阱，并且对于Linux内核是完全透明的。不会记录任何内容，也不会增加

/proc/cpu/alignment

中的陷阱计数器

AFAIK我无法强制内核捕获字大小的未对齐访问，因为要做到这一点，显然CPU应该进行配置，以便在任何情况下捕获未对齐的地址，但Linux内核不会这样做AFAIK，可能是因为内核本身中存在对齐不安全的代码。检查Linux内核源代码确实可以看到：

if (cpu_is_v6_unaligned()) {
         set_cr(__clear_cr(CR_A));
         ai_usermode = safe_usermode(ai_usermode, false);
}

这意味着SCTLR.A位总是被清除，因此没有陷阱 将为ARM v6可以处理的未对齐访问生成

有很多指令在与未对齐的地址一起使用时仍然会生成陷阱，例如多存储/加载指令、加载和存储双值

但是，GCC（默认Raspberry Linux发行版中提供的版本）会很高兴地生成指令，但Linux内核无法正确处理这些指令，即使将

/proc/cpu/alignment

设置为修复访问，也会生成SIGBUS

因此，第4点基本上意味着，修复在ARMV6中运行的程序并不是一个好主意，只是让Linux内核为我们处理未对齐的地址，即使未对齐地址的性能影响不是一个问题：程序仍然可能崩溃，因为没有处理所有指令

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如何在一个程序中可靠地找到所有未对齐的访问，对于AIK来说仍然是一个开放的问题，因为不幸的是，原本很好的valgrind程序从未实现过这个特性。在过去，我不得不使用QEMU模拟Sparc，但是这是一个非常缓慢的过程。Valgrind将是实现这一点的简单方法。

ARMv4和v5还允许未对齐的访问，一些arm内核默认启用它，另一些则不启用，在这两种情况下，您都可以启用或禁用它。未对齐访问的旧内核行为与人们所期望的不同/奇怪，它将在字中旋转字节，而不是插入下一个地址。这非常有意义，因为这是在零字节通道上获取正确字节进行字节访问（或半字）的方式，但这不仅仅是剥猫皮的一种方式。请注意，如果您只想在软件中找到一般的未对齐访问，可以让x86在Linux下捕获未对齐的访问，如果是的，我发现，如果你指的是交流寄存器。然而，如果不是通过gdb set命令，我并没有找到一种可靠的方法在我的程序中启用它。@antrez:

pushf；orl$0x40000，（%rsp）；popf

在x86上启用对齐检查，

pushf；andl$0xFFFBFFFF，（%rsp）；popf

来禁用它。显然，操作系统必须合作，因为

pushf/popf

是可怕的不干净的特权分离破坏。未对齐支持中的检查页1129可以通过在CP15中设置一个位在CPU级别禁用。