Двоичный интерфейс приложений

Двоичный (бинарный) интерфейс приложений (англ. application binary interface, ABI) — набор соглашений для доступа приложения к операционной системе и другим низкоуровневым сервисам, спроектированный для переносимости исполняемого кода между машинами, имеющими совместимые ABI. В отличие от API, который регламентирует совместимость на уровне исходного текста, ABI можно рассматривать как набор правил, позволяющих компоновщику объединять откомпилированные модули компонента без перекомпиляции всего исходного текста, в то же время определяя двоичный интерфейс.

Уровни и интерфейсы между ними. API, ABI и архитектура набора команд (ISA)

Двоичный интерфейс приложений регламентирует:

• использование регистров процессора,
• состав и формат системных вызовов и вызовов одного модуля другим;
• формат передачи аргументов и возвращаемого значения при вызове функции.

Двоичный интерфейс приложений описывает функциональность, предоставляемую ядром ОС и архитектурой набора команд (без привилегированных команд). Если интерфейс программирования приложений разных платформ совпадает, исходный текст для этих платформ можно компилировать без изменений. Если для разных платформ совпадают и API, и ABI, исполняемые файлы можно переносить на эти платформы без изменений. Если API или ABI платформ различаются, исходный текст требует изменений и повторной компиляции. API не обеспечивает совместимости среды выполнения программы — это задача двоичного интерфейса.

Бинарный интерфейс встраиваемых приложений (англ. embedded application binary interface, EABI) — набор соглашений для использования во встраиваемом программном обеспечении, описывающий:

• форматы файлов;
• типы данных;
• способы использования регистров;
• организацию стека;
• соглашение о вызове функций.

Если объектный файл был создан компилятором, поддерживающим EABI, становится возможной компоновка этого объектного файла любым компоновщиком, поддерживающим тот же EABI.

Основное отличие EABI от ABI в ОС общего назначения заключается в том, что в коде приложения допускаются привилегированные команды, а динамическое связывание (компоновка) не требуется (а иногда и полностью запрещена), а также, в целях экономии памяти, используется более компактная организация стека.

Литература

• Vaduva, A. Learning Embedded Linux Using the Yocto Project. — Packt Publishing, 2015. — P. 24—25. — 334 p. — ISBN 9781784395193.
• David A. Patterson; John L. Hennessy. Computer Organization and Design, 3th Edition: The Hardware/Software Interface (The Morgan Kaufmann Series in Computer Architecture and Design): Computer Organization and Design, 3th Edition. — Elsevier/Morgan Kaufmann, 2004. — 621 p. — ISBN 9781558606043.
• Walls, C. Embedded Software: The Works. — Elsevier Science, 2012. — P. 26—27. — 436 p. — ISBN 9780124159693.
• Wolfgang Ecker, Wolfgang Müller, Rainer Dömer. Hardware-dependent Software: Principles and Practice. — Springer Netherlands, 2009. — P. 25—26. — 299 p. — ISBN 9781402094361.

Ссылки

• Спецификация (англ.) ABI для архитектуры ARM