由于使用 SSE 指令的未对齐 memory 访问导致的一般保护异常

Question

有一个大小为 68 字节的 C 结构，它作为参数传递给另一个 function 说 Temp。

#pragma pack(1)
struct A {
    char [68];
};
#pragma pack()


void Temp(struct A)
{
/*
    some code goes here
*/
}

int main()
{
        struct A var1;

        Temp(var1); //-> SSE instructions are generated for this call (MOVAPS ...)

        return 0;
}

在反汇编代码中（不是上面的代码，只说明了场景），我们看到在 function 调用（Temp）之前使用了 SSE（MOVAPS）指令。 这些指令的 memory 操作数似乎未对齐，这会触发一般保护异常。 使用的优化级别是/O1b2s。 请注意，禁用优化后不会出现此问题。 源代码最初是使用 Visual Studio 2008 编译的，但未观察到此问题。 编译器升级到 Visual Studio 2017 并发布开始浮出水面。

我们现在的解决方法是 1. 使用 /Ob2 作为编译器优化级别 2. 使用 #pragma optimize(off) 和 #pragma optimize(on)

这两种解决方法都有影响。 对于第一个解决方法，代码大小显着增加，但存在大小限制。 我们仍在评估第二种解决方法的后果。

代码的scope是在UEFI环境下的。

任何避免这种情况的建议将不胜感激。

Answer 1

这听起来像一个编译器错误。 但是我无法使用 Visual Studio 2019 (16.3.9) 重现此问题

这是我使用的代码：

#include <stdio.h>

#pragma pack(1)
struct A {
    char field[68];
};
#pragma pack()


__declspec(noinline) void Temp(struct A a)
{
    if (a.field[3] != 0)
    {
        printf("hello world\n");
    }
}

int main()
{
    struct A var1 = {0};

    Temp(var1); //-> SSE instructions are generated for this call (MOVAPS ...)

    return 0;
}

生成的程序集是

Temp(var1); //-> SSE instructions are generated for this call (MOVAPS ...)
00007FF710D510A4  movaps      xmmword ptr [rbp+7],xmm0  
00007FF710D510A8  movaps      xmm0,xmmword ptr [rbp-29h]  
00007FF710D510AC  movaps      xmmword ptr [rbp+17h],xmm1  
00007FF710D510B0  movaps      xmm1,xmmword ptr [rbp-19h]  
00007FF710D510B4  movaps      xmmword ptr [rbp+27h],xmm0  
00007FF710D510B8  movaps      xmmword ptr [rbp+37h],xmm1  
00007FF710D510BC  mov         dword ptr [rbp+47h],eax  
00007FF710D510BF  call        Temp (07FF710D5105Ch)

我数了 4 MOVAPS 和 1 MOV DWORD。 这似乎与您指定的 68 字节大小相匹配。

如果这是已在 VS2019 中修复的 VS2017 中的错误，那么我建议您转移到新的编译器。 特别是它与 VS2017 兼容的 ABI。 试试看？