找回密码
 加入计匠网
搜索
热搜: BIOS ACPI CPU Windows
查看: 11342|回复: 4

[原创]VA_ARG IN EFI

[复制链接]
发表于 2009-10-22 20:19:17 | 显示全部楼层 |阅读模式
VA_ARG IN EFI
1. Introduction4 V9 {8 S- B# y: n

) j$ R& r" F' r, N1 M可变参数其实是标准C语言一个内建的功能,它和EFI本身并没有太多关系。但是它在EDK中有重新实现和使用,而且我们家的code base使用频繁,很多oem callback都使用了可变参数以此获得函数格式的统一以及参数传递的灵活性。所以我就提一下可变参数的实现,希望对Legacy BIOS转过来的以及对C不是很熟悉的朋友有所帮助。8 \6 n; u. M/ G9 ~: Y

% ?5 V( u1 H' {# C5 {4 C" S2. Function Call Impl5 O/ e- l4 Y0 s+ }) _# O' p) _2 a) }

" t2 G! d& D2 t8 b& ^. T要想搞明白可变参数的实现,那就肯定不能不提C的运行所必需的一个核心部件stack。离开了stackC是没法活J,这也是为什么EFI code 只能99%而无法100%C实现的其中一个原因(sec阶段需要准备好stack然后才可以交棒给Ccode)。先看一看函数调用过程中stack的变化状况:
' Y* G, J& e# `* ~; ~# R, |
void testq(int a,int b)
{
     int tmp;
7 R) w# j5 ?) R) U+ o  M- `. k
a = a;

" E6 K, C5 z% Y5 a; i: @b = b;
; a: a% E) n4 P" w
testr();
}
void testp(void)
{
4 @' q( ~7 g% |! X; u  L( Y: d* u
testq(1,2);
}
testp调用testq,这时stack的状况如下图1所示- `- e' I: h0 W- H

! I$ R4 H5 Z% G. H( L% H
8 \! J$ l2 r  [6 r- x1 A- g) X; A  ]$ [
通常情况下stack由高地址向低地址增长,压进去一个参数esp就会减小,弹出当然就会增加而且通常会以机器字对齐。一个函数保存局部变量以及调用下一级函数所需要的stack空间被称作一个frame。如上图1所示以ebp所指向的地址为界,ebp上方的为一个frame,下方包括保存的testpebp为另一个frameebp的存在也方便了函数参数,和局部变量的存取。ebp+n即可取出参数,ebp-n取出局部变量。函数调用参数进栈的顺序与平台和编译器有关,但通常都是从右向左进栈,所以testp会将b先进栈,然后是a接下来保存返回地址(testq返回时继续执行的位置)。了解了这些知识,就足以揭开可变参数的面纱了,下面就来看看可变参数的实现。
# F+ u6 G0 ?$ `0 H
. m! ~$ q% E% d1 X; T! k% r3. VA_START, VA_ARG,VA_END
' ?  @- q) G" E7 _0 l/ O- R5 A% z1 Q* g0 s
. R3 T1 K, x" F9 V) d! ^* y. h
这三个宏就是可变参数的所有秘密所在了,所有的代码一共不超过十行,可是如果不清楚前面所提到到stack的布局,想搞明白这几行代码也不是很容易哦。翠花上codeJedk中的实现如下所示:" N- a& D  n% T- z( s& \
#define _EFI_INT_SIZE_OF(n) ((sizeof (n) + sizeof (UINTN) - 1) &~(sizeof (UINTN) - 1))
//
// Also support coding convention rules for var arg macros
//
#ifndef VA_START
typedef CHAR8 *VA_LIST;
#define VA_START(ap, v) (ap = (VA_LIST) & (v) + _EFI_INT_SIZE_OF (v))
#define VA_ARG(ap, t)9 c1 W& c  k- V
(*(t *) ((ap += _EFI_INT_SIZE_OF (t)) - _EFI_INT_SIZE_OF (t)))
#define VA_END(ap)
5 m6 F& T* y- n* E& n- }  E9 f(ap = (VA_LIST) 0)
#endif
用一段测试sample code,演示和讲解一下可变参数的使用和原理+ @" g2 A1 P$ g2 N
void OemCallBack(

& U, g. m3 z. DIN OEMCALLBACK
: @! S. Q5 e' v" v- h*
this,

0 N( q+ Y' V3 @* N9 {IN UINT32
* Z4 a* k; r9 w: N* \$ cNumOfArgs,

; K' i6 d0 u* P. K8 D% u" Z2 r0 V...
7 Q5 N& I7 u. E7 G# p+ |
)
{

4 C. l- X6 o) ^8 I& U5 XVA_LIST
1 a0 V. n9 {: I; H/ T5 jMarker;
7 X* E+ T+ K9 Y) q; M
UINT32$ c8 R, S. I# c7 `
Tmp;
, r# ^& S* L- C+ I
UINT32, H( x) {6 c( |* o" D( k
Cont;
, Q3 ^2 X- q' y( N4 U1 R) `* M
VA_START (Marker, NumOfArgs);
4 N8 e9 |3 h; e" d" Z# T
  for(Cont = 0x00; Cont < NumOfArgs; ++Cont)
: t' e  n3 _( F. v4 d, O  Q; W" o
{

7 l4 g( B1 c) K1 M& w+ c+ WTmp = VA_ARG (Marker, UINT32);

. F  a; e/ l7 Y: y& qprintf(
"The value is :%d,",Tmp);

3 E& H: g8 [5 m8 D( _}
$ p& ]) Q0 b+ Q. P$ _& P
( _( u" e9 W% W% Y! X. S+ @4 x9 a
printf(
"\n");
) e7 h& [, Y5 E. R- w1 K
VA_END (Marker);
  return EFI_SUCCESS;
}
int main (int argc,char** argv)
{

! L, ^* P$ j- j& f7 V, ?OemCallBack(NULL,3,5,10,33);
     return 0;
}3 ?: _2 ^6 P( D8 D2 k, \$ a
先来看调用栈长的什么模样,再来分析实现原理吧,调用栈如下图2所示:
! Y4 a3 d+ ^& a& }5 n) b
$ `. o9 W* U7 G) C
VA_START展开以后就是(Marker = (VA_LIST) & (NumOfArgs) + _EFI_INT_SIZE_OF (NumOfArgs))也即求出NumOfArgs之后的参数的地址,图中红色部分,也就是可变参数列的首地址。VA_ARG展开以后就有点意思了:(*(UINT32 *) ((Marker += _EFI_INT_SIZE_OF (UINT32)) - _EFI_INT_SIZE_OF (UINT32)))这里就是defrence出当前Marker指向的地址的t类型的值,并且移动Marker指针为下一轮做准备这就是Marker += _EFI_INT_SIZE_OF (UINT32)奥妙所在。这样逐次移动Marker指针就可以遍历出所有的可变参数了。VA_END就没什么好说的了防止出现野指针:Marker = (VA_LIST) 0最后一个_EFI_INT_SIZE_OF它是为了特定平台的内存对齐的需要,因为这个UINTN在不同的平台下大小不同,所以使用这个宏会将内存对齐到一个机器字。关于可变参数还有要特别强调的地方就是:一定要有结束标识,否则程序无法识别参数的个数,OemCallBack中的NumOfArgs就给出了参数的个数,另外就是至少要有一个不变的参数J,否则无法获得可变参数的首地址。
5 D& Z; v) D" n+ P) [$ C
% W$ v6 E- D! A( _. ]
以上就是可变参数的所有内容了,希望有人能够从中获得帮助,也不枉我一番辛苦。再写要吐血了,闪!" a, y/ {* S* h+ \: A* R
6 [7 z( f5 ^6 [; P! C- J3 Q
Peter
  ^0 w+ {: A  V+ c  U2009-10-22

本帖子中包含更多资源

您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?加入计匠网

×
发表于 2009-10-23 15:36:59 | 显示全部楼层
沙发~~~!
/ w1 `$ I; ]$ {# {$ X" e5 fVA_ARG在code中是会经常遇到的。。。。
$ u4 d8 X, y) I0 G& @' e* A% X& Q楼主剖析了其基本原理及实现方式,可谓拨云见日,受益不小啊!
  k; |/ y% Z8 O/ l4 C; H
& [0 @! m0 M3 D[ 本帖最后由 adward 于 2009-10-23 15:54 编辑 ]
回复

使用道具 举报

发表于 2009-10-23 15:37:45 | 显示全部楼层

楼主辛苦

谢谢楼主总结此功能
回复

使用道具 举报

发表于 2010-1-25 19:14:11 | 显示全部楼层
楼主辛苦了!thanks!
回复

使用道具 举报

发表于 2010-1-27 18:32:29 | 显示全部楼层
相当清楚( u7 q3 {( y  e9 Y5 ^; o$ u
只是还是不明白_EFI_INT_SIZE_OF这个的作用
" ?' f2 Z) W+ A2 X: \  K6 u  j也就是我看不出来_EFI_INT_SIZE_OF(n)和sizeof(n)的区别
+ q* C5 r3 [% z8 w/ N8 o楼主能不能再指教一下?
回复

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 加入计匠网

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|计匠网

GMT+8, 2026-6-29 04:37 , Processed in 1.396474 second(s), 17 queries .

Powered by Discuz! X3.5

© 2001-2025 Discuz! Team.

快速回复 返回顶部 返回列表