проблема

Я работаю над пользовательской ОС для процессора ARM Cortex-M3. Чтобы взаимодействовать с моим ядром, пользовательские потоки должны генерировать инструкцию вызова супервизора (SVC) (ранее известную как SWI, для прерывания программного обеспечения). Определение этой инструкции в ARM ARM:

это означает, что инструкция требует немедленно аргумент, а не значение регистра.

это мне трудно создать свой интерфейс в удобочитаемом виде. Для этого требуется код типа:

asm volatile( "svc #0");

когда я бы предпочел что-то вроде

svc(SVC_YIELD);

однако я не могу построить эту функцию, потому что инструкция SVC требует немедленного аргумента, и я не могу предоставить это, когда значение передается через регистр.

ядра:

для фона инструкция svc декодируется в ядре как следует

#define SVC_YIELD   0
// Other SVC codes

// Called by the SVC interrupt handler (not shown)
void handleSVC(char code)
{
  switch (code) {

    case SVC_YIELD:
      svc_yield();
      break;
    // Other cases follow

это заявление по делу быстро выходит из-под контроля, но я не вижу способа обойти эту проблему. Любые предложения приветствуются.

что я пробовал

SVC с аргументом регистра

Я изначально считал

__attribute__((naked)) svc(char code)
{
    asm volatile ("scv r0"); 
}

но это, конечно, не работает, поскольку SVC требует аргумента регистра.

грубую силу

попытка грубой силы решить проблему выглядит так:

void svc(char code)
  switch (code) {
    case 0:
      asm volatile("svc #0");
      break;
    case 1:
      asm volatile("svc #1");
      break;
    /* 253 cases omitted */
    case 255:
      asm volatile("svc #255");
      break;
  }
}

но это имеет неприятный запах кода. Конечно, это можно сделать лучше.

создание кодировки инструкции на лету

последней попыткой было сгенерировать инструкцию в ОЗУ (остальная часть кода выполняется только для чтения Flash), а затем запустить ее:

void svc(char code)
{
  asm volatile (
      "orr r0, 0xDF00  nt" // Bitwise-OR the code with the SVC encoding
      "push {r1, r0}   nt" // Store the instruction to RAM (on the stack)
      "mov r0, sp      nt" // Copy the stack pointer to an ordinary register
      "add r0, #1      nt" // Add 1 to the address to specify THUMB mode
      "bx r0           nt" // Branch to newly created instruction
      "pop {r1, r0}    nt" // Restore the stack
      "bx lr           nt" // Return to caller
      );
}

но это тоже не кажется правильным. Кроме того, это не работает - есть что-то, что я делаю неправильно Здесь; возможно, моя инструкция неправильно выровнена или я не настройте процессор для запуска кода из ОЗУ в этом месте.

что делать?

Я должен работать над этим последним вариантом. Но все же, кажется, я должен быть в состоянии сделать что-то вроде:

__attribute__((naked)) svc(char code)
{
    asm volatile ("scv %1"
         : /* No outputs */
         : "i" (code)    // Imaginary directive specifying an immediate argument
                         // as opposed to conventional "r"
          ); 
}

но я не нахожу такой опции в документации, и я не могу объяснить, как такая функция будет реализована, поэтому она, вероятно, не существует. Как мне это сделать?