在GCC中更改指令集

Question

我想使用模拟器在已经存在的体系结构（x86）上测试一些体系结构更改。但是，要正确测试它们并运行基准测试，我可能必须对指令集进行一些更改，是否可以将这些更改添加到GCC或任何其他编译器中？

Answer 1

简单的解决方案：

一种常见的方法是添加内联汇编，并直接对指令字节进行编码。

例如：

int main()
{
    asm __volatile__ (".byte 0x90\n");
    return 0;
}

编译（gcc -O3）为：

00000000004005a0 <main>:
  4005a0:       90                      nop
  4005a1:       31 c0                   xor    %eax,%eax
  4005a3:       c3                      retq

因此，只需将0x90替换为您的inst字节即可。当然，您不会在常规objdump上看到实际的指令，并且该程序可能不会在您的系统上运行（除非您使用nop组合之一），但是如果在此处正确实现，模拟器应该会识别它。

请注意，当编译器不知道此指令时，就不能指望它为您优化，如果将状态（寄存器，内存）更改为以下内容，则应小心并使用内联汇编缓冲区/输入/输出选项：确保正确性。仅在必要时使用优化。

复杂的解决方案

另一种方法是在编译器中实现该方法-可以在gcc中完成，但是正如注释中所述，LLVM可能是最好的方法之一，因为它被设计为编译器开发平台，但是仍然非常复杂因为LLVM最适合IR优化阶段，并且在尝试修改特定于目标的后端时不太友好。
仍然是可行的，如果您还打算让编译器决定何时发布此指令，则必须这样做。但是我建议从第一个选项开始，看看您的模拟器是否甚至可以使用此附加功能，然后才在编译器端花费时间。

如果确实要决定在LLVM中实现此功能，最好的选择是将其定义为内在函数，此处有相对更多的文档-http://llvm.org/docs/ExtendingLLVM.html