函数返回值：arm64 规定了整数型返回值放在 x0 寄存器里

sp（栈空间）字节对齐：该临时变量占用 4字节空间；又因为 arm64 下对于使用 sp 作为地址基址寻址的时候，必须要 16byte-alignment（对齐），所以申请了 16字节空间作为临时变量使用。具体参见 这里。

指令模式

Thumbe 或 Arm32 或 Arm64

在一段代码的开头有 .CODE16 CODE32 CODE64

IDA 中按 ALT+G 选择 T （T是虚拟寄存器，当值手动赋值为1表示是 Thumbe 指令解析模式， 0 则是 ARM指令解析模式）

svc 0 和 swi 0 指令

分析 __bionic_clone.S ,在 libc.so 中

arm32:

源码

/bionic/libc/arch-arm/bionic/__bionic_clone.S

# Make the system call.  
ldr     r7, =\_\_NR\_clone  
swi     #

/bionic/libc/kernel/uapi/asm-arm/asm/unistd.h

#define __NR_SYSCALL_BASE
#define __NR_clone (__NR_SYSCALL_BASE + ) //=0x78

指令

/system/lib/libc.so

.text:0001712C LDR R7, =0x78 //0x78=__NR_clone
.text: SVC

svc 指令机器码（小端）：00 00 00 EF

‭1110 1111 0000 0000 0000000000000000‬

根据最后的附录的表的倒数第二个

swi 指令的 0~31位 中的 4~7位为 1111，从机器码角度可以看到  SWI 指令 就是 SVC指令

源码 swi > svc

R7 向内核传递系统调用号

arm64:

源码：

/bionic/libc/arch-arm64/bionic/__bionic_clone.S

# Make the system call.  
mov     x8, \_\_NR\_clone  
svc     #

/bionic/libc/kernel/uapi/asm-arm64/asm/unistd.h

#include

转去看

/bionic/libc/kernel/uapi/asm-generic/unistd.h

#define __NR_clone //=0xDC

指令

/system/lib64/libc.so

.text:000000000001B9A4 MOV X8, #0xDC //0xDC = __NR_clone

.text:000000000001B9A8 SVC

svc 指令机器码（小端）：01 00 00 D4

网上没有找到ARM64 的 二进制机器码 格式表格所以，而ARM64的二进制机器码发生了改变。。。。

所以看起来是同一个指令

源码 svc -> svc

x8 用于向内核传递系统调用号

svc的 thumb，arm32，arm64 的格式都不太一样

svc指令官方手册：

Supervisor call to allow application code to call the OS. It generates an exception targeting exception level 1 (EL1). （生成一个异常级别1 的异常）

Supervisor Call causes an exception to be taken to EL1.

Arm®v8架构定义了四个异常级别，从EL0到EL3，其中EL3是最高的异常级别，具有最多的执行特权。在接受异常时，异常级别可以增加或保持不变，而从异常返回时，异常级别可以减少或保持不变。

EL0　　Applications. 应用

EL1　　OS kernels and associated functions that are typically described as privileged. 系统内核

EL2　　Hypervisor. （硬件辅助虚拟化。arm目前采用的是硬件辅助虚拟化的方式,即在处理器模式上增加了el2级别,将hypervisor运行在el2上。将hypervisor与VM kernel运行在不同的模式下，VM运行在一个受控模式，hypervisor可以配置哪些敏感指令是否触发异常。总的来说目的是为了捕获敏感指令以触发异常。  https://blog.csdn.net/zgy666/article/details/79238646）

EL3　　Secure monitor.

arm32指令机器码表格：

Thumb SVC 指令

 

系统调用号如何获取？用哪个寄存器？

官方文档：

问题：

为什么我们看到 arm32下，使用 svc 指令陷入内核调用 __NR_clone 的参数是用 R7 传递 而不是 R0~R3 ？ arm官方推荐R0-R3 ，但Linux内核实现用的是R7 ，X8 ？对吗

从 swi 陷入内核看起，调用swi 指令后，cpu会产生一个中断信号，因为是swi指令产生的，所以会将pc赋值为 中断向量表基地址 + 0x8

此处有一条跳转指令

这张表定义在 /arch/arm/kernel/entry-armv.S

…
1131 .equ stubs_offset, __vectors_start + 0x200 - __stubs_start
1133 .globl __vectors_start
1134__vectors_start:
ARM( swi SYS_ERROR0 )
THUMB( svc # ) //一个表项32位，一条thumb指令16位，所以第一个表项 用了2个 thumb沾满了32位，第一个指令是 svc 0 ，第二个是 nop，用于cpu复位后调用
THUMB( nop )
W(b) vector_und + stubs_offset
W(ldr) pc, .LCvswi + stubs_offset //这里是我们关注的 swi 的中断向量跳转 指令 = ldr pc, .LCvswi + stubs_offset
W(b) vector_pabt + stubs_offset
W(b) vector_dabt + stubs_offset
W(b) vector_addrexcptn + stubs_offset
W(b) vector_irq + stubs_offset
W(b) vector_fiq + stubs_offset

.globl    \_\_vectors\_end  

1147__vectors_end:
…

.LCvswi:
.word vector_swi

/arch/arm/kernel/entry-common.S

353ENTRY(vector_swi)
sub sp, sp, #S_FRAME_SIZE
stmia sp, {r0 - r12} @ Calling r0 - r12
ARM( add r8, sp, #S_PC )
ARM( stmdb r8, {sp, lr}^ ) @ Calling sp, lr
THUMB( mov r8, sp )
THUMB( store_user_sp_lr r8, r10, S_SP ) @ calling sp, lr
mrs r8, spsr @ called from non-FIQ mode, so ok.
str lr, [sp, #S_PC] @ Save calling PC
str r8, [sp, #S_PSR] @ Save CPSR
str r0, [sp, #S_OLD_R0] @ Save OLD_R0
zero_fp

/\*  
 \* Get the system call number.      获取系统调用号  
 \*/

#if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)

/\*  
 \* If we have CONFIG\_OABI\_COMPAT then we need to look at the swi  
 \* value to determine if it is an EABI or an old ABI call.  
 \*/  

#ifdef CONFIG_ARM_THUMB
tst r8, #PSR_T_BIT
movne r10, # @ no thumb OABI emulation
ldreq r10, [lr, #-] @ get SWI instruction
#else
ldr r10, [lr, #-] @ get SWI instruction
A710( and ip, r10, #0x0f000000 @ check for SWI )
A710( teq ip, #0x0f000000 )
A710( bne .Larm710bug )
#endif
#ifdef CONFIG_CPU_ENDIAN_BE8
rev r10, r10 @ little endian instruction
#endif

#elif defined(CONFIG_AEABI)

/\*  
 \* Pure EABI user space always put syscall number into scno (r7).  
 \*/  

A710( ldr ip, [lr, #-] @ get SWI instruction )
A710( and ip, ip, #0x0f000000 @ check for SWI )
A710( teq ip, #0x0f000000 )
A710( bne .Larm710bug )

#elif defined(CONFIG_ARM_THUMB)

/\* Legacy ABI only, possibly thumb mode. \*/  
tst    r8, #PSR\_T\_BIT            @ this is SPSR from save\_user\_regs  
addne    scno, r7, #\_\_NR\_SYSCALL\_BASE    @ put OS number in  
ldreq    scno, \[lr, #-\]

#else

/\* Legacy ABI only. \*/  
ldr    scno, \[lr, #-\]            @ get SWI instruction  

A710( and ip, scno, #0x0f000000 @ check for SWI )
A710( teq ip, #0x0f000000 )
A710( bne .Larm710bug )

#endif

#ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
ldr ip, __cr_alignment
ldr ip, [ip]
mcr p15, , ip, c1, c0 @ update control register
#endif
enable_irq

get\_thread\_info tsk  
adr    tbl, sys\_call\_table        @ load syscall table pointer

#if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
/*
* If the swi argument is zero, this is an EABI call and we do nothing.
*
* If this is an old ABI call, get the syscall number into scno and
* get the old ABI syscall table address.
*/
bics r10, r10, #0xff000000
eorne scno, r10, #__NR_OABI_SYSCALL_BASE
ldrne tbl, =sys_oabi_call_table
#elif !defined(CONFIG_AEABI)
bic scno, scno, #0xff000000 @ mask off SWI op-code
eor scno, scno, #__NR_SYSCALL_BASE @ check OS number
#endif

ldr    r10, \[tsk, #TI\_FLAGS\]        @ check for syscall tracing  
stmdb    sp!, {r4, r5}            @ push fifth and sixth args

#ifdef CONFIG_SECCOMP
tst r10, #_TIF_SECCOMP
beq 1f
mov r0, scno
bl __secure_computing
add r0, sp, #S_R0 + S_OFF @ pointer to regs
ldmia r0, {r0 - r3} @ have to reload r0 - r3
:
#endif

tst    r10, #\_TIF\_SYSCALL\_WORK        @ are we tracing syscalls?  
bne    \_\_sys\_trace

cmp    scno, #NR\_syscalls        @ check upper syscall limit  
adr    lr, BSYM(ret\_fast\_syscall)    @ return address  
ldrcc    pc, \[tbl, scno, lsl #\]        @ call sys\_\* routine

add    r1, sp, #S\_OFF  

: mov why, # @ no longer a real syscall
cmp scno, #(__ARM_NR_BASE - __NR_SYSCALL_BASE)
eor r0, scno, #__NR_SYSCALL_BASE @ put OS number back
bcs arm_syscall
b sys_ni_syscall @ not private func
468ENDPROC(vector_swi)

if def 的嵌套：

//1.
//现场保护：保存寄存器到内存

//2.
//从swi 指令的立即数处获取系统调用号
#if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
　　　　#ifdef CONFIG_ARM_THUMB
　　　　#else
　　　　#end

　　　　#ifdef CONFIG_CPU_ENDIAN_BE8
　　　　#end
#elif defined(CONFIG_AEABI)
#elif defined(CONFIG_ARM_THUMB)
#else
　　//遗留ABI
#end

。。。

//3.

//获取系统调用表基地址 到 tbl（r8）

adr tbl, sys_call_table @ load syscall table pointer
。。。

//4.
//如果 swi 指令的立即数是0，那么表示是EABI调用。
//如果是旧ABI调用，则从scno 获取系统调用号，并获得旧ABI系统调用表的地址
//scno 是什么？ r7寄存器别称，纯EABI用户空间总是将syscall号放入scno (r7)。 SystemCallNO
#if defined(CONFIG_OABI_COMPAT)
#elif !defined(CONFIG_AEABI)
#endif

。。。

//5.

ldrcc pc, [tbl, scno, lsl #2] @ call sys_* routine
。。。

.type sys_call_table, #object
ENTRY(sys_call_table)
#include "calls.S"

tbl，scno 等定义在文件

/arch/arm/kernel/entry-header.S

/*
* These are the registers used in the syscall handler, and allow us to
* have in theory up to arguments to a function - r0 to r6. 允许携带7个参数给方法 r0~r6
*
* r7 is reserved for the system call number for thumb mode. r7 是在thumb模式下的保留的系统调用号寄存器
*
。。。 */
176scno .req r7 @ syscall number
177tbl .req r8 @ syscall table pointer
178why .req r8 @ Linux syscall (!= )
179tsk .req r9 @ current thread_info