在軟體開發中,应用二进制接口(,縮寫為ABI)是指兩程式模組間的接口;通常其中一個程式模組會是函式庫或作業系統所提供的服務,而另一邊的模組則是使用者所執行的程式。
一個ABI定義了機器碼如何存取資料結構與運算程序,此處所定義的界面相當低階並且相依於硬體。而類似概念的API則在原始碼定義這些,則較為高階,並不直接相依於硬體,通常會是人類可閱讀的程式碼。一個ABI常見的樣貌即是調用約定:資料怎麼成為計算程序的輸入或者從中得到輸出;x86的調用約定即是一個ABI的例子。
決定要不要採取既定的ABI(不論是否由官方提供),通常由編譯器,作業系統或函式庫的開發者來決定;然而,如果撰寫一個混和多個程式語言的應用程式,就必須直接處理ABI,採用來達成此目的。
描述
ABI涵盖了各种细节,如:
- 数据类型的大小、布局和对齐;
- 调用约定(控制着函数的参数如何传送以及如何接受返回值),例如,是所有的参数都通过栈传递,还是部分参数通过寄存器传递;哪个寄存器用于哪个函数参数;通过栈传递的第一个函数参数是最先push到栈上还是最后;
- 系统调用的编码和一个应用如何向操作系统进行系统调用;
- 以及在一个完整的操作系统ABI中,目标文件的二进制格式、程序库等等。
一个完整的ABI,像(iBCS),允许支持它的操作系统上的程序不经修改在其他支持此ABI的操作系统上运行。
其他的ABI标准化了一些细节,包括C++名字修饰,和同一个平台上的编译器之间的调用约定,但是不包括跨平台的兼容性。
ABI不同于应用编程接口(API),API定义了源代码和库之间的接口,因此同样的代码可以在支持这个API的任何系统中编译,然而ABI允许编译好的目标代码在使用兼容ABI的系统中无需改动就能运行。
在Unix风格的操作系统中,存在很多运行在同一硬件平台上互相相关但是不兼容的操作系统(尤其是Intel 80386兼容系统)。有一些努力尝试标准化ABI,以减少销售商将程序移植到其他系统时所需的工作。然而,直到现在还没有很成功的例子,虽然Linux标准化工作组正在为Linux做这方面的努力。
EABI
嵌入式应用二进制接口指定了文件格式、数据类型、寄存器使用、堆积组织优化和在一个嵌入式软件中的参数的标准约定。开发者使用自己的汇编语言也可以使用EABI作为与兼容的编译器生成的汇编语言的接口。
支持EABI的编译器创建的目标文件可以和使用类似编译器产生的代码兼容,这样允许开发者链接一个由不同编译器产生的库。EABI与关于通用计算机的ABI的主要区别是应用程序代码中允许使用特权指令,不需要动态链接(有时是禁止的),和更紧凑的堆栈帧组织用来节省内存。
广泛使用EABI的有Power PC和ARM.
参见
- 应用编程接口 (API)
- 二进制代码的兼容性
- 程序设计
- 系统调用
参考资料
外部链接
- [http://techbase.kde.org/Policies/Binary_Compatibility_Issues_With_C++ KDE Techbase Policies] - Good compendium of development rules of thumb (with [http://techbase.kde.org/Policies/Binary_Compatibility_Examples some examples] ) for not breaking binary compatibility between releases of your library.
- [http://developer.apple.com/mac/library/documentation/DeveloperTools/Conceptual/LowLevelABI/000-Introduction/introduction.html Mac OS X ABI Function Call Guide]
- [http://wiki.debian.org/ArmEabiPort Debian ARM EABI port]
- [http://www.uclibc.org/ µClib: Motorola 8/16-bit embedded ABI]
- [https://web.archive.org/web/20080528070803/http://www.x86-64.org/documentation.html AMD64 (x86-64) Application Binary Interface]
- [http://infocenter.arm.com/help/topic/com.arm.doc.ihi0036a/index.html Application Binary Interface (ABI) for the ARM Architecture]
- [https://web.archive.org/web/20130330070736/http://www.cygwin.com/ml/binutils/2003-06/msg00436.html MIPS EABI documentation]
- [http://developers.sun.com/solaris/articles/about_amd64_abi.html Sun Studio 10 Compilers and the AMD64 ABI] - Good summary and comparison about some popular ABIs
- [http://www.freescale.com/files/32bit/doc/ref_manual/MCOREABISM.pdf "M·CORE Applications Binary Interface Standards Manual"] for the Freescale M·CORE processors
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