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総当たりARM64

第2回カーネル/VM探検隊@つくばでの発表「総当たりARM64」について経緯をまとめました。2年前の着手時点では資料がありませんでした。
プログラミング kernelvm arm64 aarch64
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登場
ほうめい 計算機再生事業団 @houmei
竹下世界塔の計算機よもやま話: ARMの64bitアーキテクチャARMv8 bit.ly/uT30UU
七誌 @7shi
ARM64に期待大 < Alpha並にスッキリ RT @houmei: 竹下世界塔の計算機よもやま話: ARMの64bitアーキテクチャARMv8 keisanki.at.webry.info/201110/article…
七誌 @7shi
SP,LR,PCが汎用レジスタじゃなくなるのか。 < #mycomj 【レポート】ARM、64ビットアーキテクチャ「ARMv8」の概要を公開 (1) 64ビット対応のARMアーキテクチャ「ARMv8」が登場 journal.mycom.co.jp/articles/2011/…
七誌 @7shi
この展開は予想していなかった!ARM64はAlphaよりきれいという下馬評なので期待。 < #mynavinews AMD、省電力サーバ向けにARMコアを採用したOpteronプロセッサの開発を開始 news.mynavi.jp/news/2012/10/3…
ARM64
七誌 @7shi
LinuxではARMv8とかAArch64とかの名前は筋が悪いのでARM64と呼ぶことにしたらしい。(これはちょっと思った) lkml.org/lkml/2012/7/15…
syuu1228 @syuu1228
@7shi その方がわかりやすいですよね
七誌 @7shi
@syuu1228 はい、ARMv8とかAArch64では知らない人に通じないと思います。ARM64と言えば、ARMを知っている人には何となく伝わりそうです。
ツールチェイン
七誌 @7shi
ARM64のバイナリを眺めたくてオペコード仕様書はいつ出るんだろうと思っていたけど、今更ながら10/22にリリースされたbinutils-2.23でaarch64がサポートされたことに気付いた。しかも11/13には2.23.1が出ている。しばらくチェックしていなかった・・・
七誌 @7shi
gccのトップページのNewsにも ARM AArch64 support [2012-10-24] と書いてあった。誰が実装したのかと思ったら contributed by ARM Ltd. だった。 gcc.gnu.org
七誌 @7shi
AArch64がサポートされたgccはまだリリースされていないので、SVNで取ってこないといけないようだ。
七誌 @7shi
PEの資料を書いていたけど、並行して裏でビルドしよう。ついにAArch64のバイナリが拝めるか?
七誌 @7shi
寝落ちしてしまった。aarch64-elfのbinutilsはできたけど、gccがエラーになっていた。もう出掛けないといけないので、追求はお預け・・・
七誌 @7shi
出掛ける準備をしている間にaarch64-elf-gccが出来ていた!
七誌 @7shi
これがARM64(AArch64)! gist.github.com/4157766 即値のオペランドが後続ワードに置かれて可変長になるという噂があったけど、そんなことはないようだ。
着手
七誌 @7shi
aarch64のオペコード仕様が分からないけど、binutilsのソースを読むのは避けたい。とりあえず256飛ばしの00000000-FFFFFF00で埋めたバイナリを逆アセンブルした。検出されたニーモニックは416種類。 gist.github.com/4159838
七誌 @7shi
AArch64(ARM64)の命令を逆アセンブルして、スクリプトでオペランドのタイプを分類してみた。ビットとの対応関係を特定すればアセンブラ・逆アセンブラが作れそう。 gist.github.com/4165240 続きはクリスマスに。 atnd.org/events/34696
七誌 @7shi
合間にARM64の逆アセンブル結果を少し分析したら、ソースオペランドのシフトとか出て来た。Alphaより美しいという下馬評だったけど、あまり似ていないので比較するものではない感じ。これは条件コードを取ってレジスタを増やして64bit化したARMだ。(当たり前だけど)
停滞期
七誌 @7shi
x86はオペコードが忍者屋敷みたいだ。バイナリ処理の練習用としては複雑すぎる気がする。Alphaが好きだけど今後使う機会があるとは思えない。比較的きれいなRISCで今後使う機会がありそうなものとなるとAArch64かな。
syuu1228 @syuu1228
ARMも忍者屋敷化がすごいと言われてる気がするけどどうなの
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