看懂PowerPC汇编,需要如下3方面的知识:
1.PowerPC指令集架构即Power ISA,可以从Power.org获得,包括寄存器定义,数据模型,寻址方式和指令定义以及指令助记符;
2.PowerPC ABI即应用程序二进制接口,即寄存器的使用规范和栈调用结构;
3.PowerPC Pseudo-ops,即.text, .align n等汇编语言中常用的伪操作符。
PowerPC ISA分为3个级别即“Book”,分别对应于用户指令集体系结构,虚拟环境体系结构和操作环境体系结构。其中Book III分化出了服务器版本Book III-S(经典PowerPC架构)和嵌入式版本Book III-E(专门为嵌入式优化的版本)。
1.寄存器定义:
PowerPC处理器寄存器分为2大类-专用寄存器和非专用寄存器。其中,非专用寄存器包括32个通用目的寄存器(GPR),32个浮点寄存器(FPR),条件寄存器(CR),浮点状态和控制寄存器(FPSCR);专用寄存器主要包括连接寄存器(LR),计数寄存器(CTR),机器状态寄存器(MSR)以及时间基准寄存器(TBL/TBU)等等。PPC4xx系列处理器还有DCR寄存器,需要用专门的指令访问。这里有两点需要注意:
1. PowerPC处理器可以运行于两个级别,即用户模式和特权模式。用户模式下,仅有GPR,FPR,CR,FPSCR,LR,CTR,XER以及TBL/TBU可以访问。从Power ISA 2.05开始,DCR寄存器也可以在通过用户模式DCR访问指令进行访问。
2.PowerPC处理器没有专用的栈指针寄存器和PC指针寄存器,也就是说硬件不负责维护调用栈。
2.数据模型:
PowerPC支持如下数据格式:byte, halfword, word, doubleword,quadword, 同时默认支持big-endian字节序,即MSB(最高有效字节,例如0x12345678中0x12即MSB)保存在低地址。little-endian字节序可以通过修改设置支持。
注意:PowerPC习惯, msb(最高有效位)为bit0,lsb为bit31.
3.寻址方式
PowerPC没有专门的IO操作指令,所有地址访问一视同仁,并且只支持地址和寄存器之间的访问。因此寻址方式非常简单,可以概括为2类6种: