如何解讀ARM的SMC調用？

Question

我一直在閱讀Android的內核，以瞭解CPU內核（又名DVFS，DCVS）的動態電源管理是如何完成的。我找到的代碼here可以調用以下函數（定義爲here），該函數又調用SMC彙編指令。

ARM有一個解釋SMC calling convention的文檔，但是我沒能用它來理解下面的函數。我怎樣才能進一步跟蹤SMC指令，根據其輸入操作數了解它實際做了什麼？

s32 scm_call_atomic4_3(u32 svc, u32 cmd, u32 arg1, u32 arg2, 
     u32 arg3, u32 arg4, u32 *ret1, u32 *ret2) 
{ 
    int ret; 
    int context_id; 
    register u32 r0 asm("r0") = SCM_ATOMIC(svc, cmd, 4); 
    register u32 r1 asm("r1") = (u32)&context_id; 
    register u32 r2 asm("r2") = arg1; 
    register u32 r3 asm("r3") = arg2; 
    register u32 r4 asm("r4") = arg3; 
    register u32 r5 asm("r5") = arg4; 
    asm volatile(
     __asmeq("%0", "r0") 
     __asmeq("%1", "r1") 
     __asmeq("%2", "r2") 
     __asmeq("%3", "r0") 
     __asmeq("%4", "r1") 
     __asmeq("%5", "r2") 
     __asmeq("%6", "r3") 
#ifdef REQUIRES_SEC 
      ".arch_extension sec\n" 
#endif 
     "smc #0 @ switch to secure world\n" 
     : "=r" (r0), "=r" (r1), "=r" (r2) 
     : "r" (r0), "r" (r1), "r" (r2), "r" (r3), "r" (r4), "r" (r5)); 
    ret = r0; 
    if (ret1) 
     *ret1 = r1; 
    if (ret2) 
     *ret2 = r2; 
    return r0; 
} 
EXPORT_SYMBOL(scm_call_atomic4_3); 

Answer 1

的SMC calling conventions是從ARM關於如何實現橫世界 API的建議，從而使多個廠商可以寫在任何世界和代碼共存以最小的不兼容。至少這是意圖。一個供應商（你的情況下的Android/Linux）不必這樣做，如果安全的世界沒有遵循它，可能無法做到這一點。

，但我一直沒能利用它來進行以下功能

的SMC指令的感覺是正常的世界變化控制到安全監控。顯示器有它自己的矢量表，svc的條目是SMC呼叫。註冊是世界之間的「共享」信息。通常在世界開關上，顯示器可以將所有寄存器交換到某個上下文存儲器。在SMC的情況下，寄存器可以傳送參數並返回結果。這是所有這個功能正在做的。

register u32 r0 asm("r0") = SCM_ATOMIC(svc, cmd, 4); 

這是SMC位域像表2-1調用約定文件。它是從正常的世界Linux到安全監視器來告訴哪個函數（以及編組/保持四個參數的數量）。

register u32 r2 asm("r2") = arg1; 
register u32 r3 asm("r3") = arg2; 
register u32 r4 asm("r4") = arg3; 
register u32 r5 asm("r5") = arg4; 

如果ARM ABI是偶然的，參數arg1-arg4已經在這些寄存器中，所以不會生成代碼。全球context_id（Linux/Android內核）也通過。

如何進一步追蹤SMC指令，根據其輸入操作數來查看實際執行的操作？

要做到這一點，您需要安全世界的代碼。我的猜測是，這是一些手機和基帶，等在安全的世界，代碼不可用。如果您擁有安全的世界代碼，則監視器向量表將具有SMC條目。這將基於r0或「CMD」值（其選擇特定的smc函數）具有開關（或者如果/然後）。通用的smc處理程序可以恢復安全的世界寄存器/上下文，但保留r0位字段中指定的四個參數。

所以可能的答案是你不能追查它做什麼。你必須依賴供應商的文檔，或者有足夠的幸運來獲得安全世界的代碼。