Embedded Rust-如何防止为 ISR 生成“额外”代码

Question

我正在尝试编写简单的 RTOS，但我正在为编译器生成的额外 asm 代码而苦苦挣扎。代码针对我使用 cortex-m 和 cortex-m-rt crates 的 cortex-m4 cpu。 我可以使用 #[no_mangle] 属性删除蹦床，但我不知道如何删除/防止生成 push {r7, lr} 和 pop {r7, pc} 指令。

这是我的 PendSV 代码：

#[allow(non_snake_case)]
#[no_mangle]
pub fn PendSV() {
    unsafe{
        asm!("nop")
    }
}

这里是生成的代码：

push    {r7, lr}
mov     r7, sp
nop                                                                                                                                      
pop     {r7, pc}

我正在寻找某种属性或编译器选项，这样我就可以将 nop 作为 PendSV 函数的一部分生成。有可能吗？

Answer 1

您需要将PendSV 设为naked function。 “裸”表示该函数不生成前奏，不生成返回码。

所以，天真地，像这样：

#![feature(asm)]
#![feature(naked_functions)]

#[allow(non_snake_case)]
#[no_mangle]
#[naked]
pub fn PendSV() {
    unsafe {
        asm!("nop")
    }
}

使用以下代码，您会收到两个警告：

警告：Rust ABI 在裸函数中不受支持

警告：裸函数中的 asm 必须使用 noreturn 选项

要进行补救，请使用 C ABI 和 noreturn 选项：

#[allow(non_snake_case)]
#[no_mangle]
#[naked]
pub extern "C" fn PendSV() {
    unsafe {
        asm!(
            "nop",
            options(noreturn)
        )
    }
}

在 x86 下，编译为（通过Compiler Explorer）：

PendSV:
        nop
        ud2

ud2 可能仍然不是您想要的。之所以生成它是因为到目前为止，您已经指示该函数不会返回，但是，在执行单个 nop 之后，执行流程将到达函数的末尾（它将返回的地方，如果不是因为您使用的是裸函数...）

因此，您有责任决定在PendSV 之后执行什么。您可能想要无限循环、跳转或“从中断返回”指令（iret 用 x86 术语说，我对 ARM 不太熟悉）。