AArch64(Apple M1)汇编调用nanosleep触发SIGSYS错误解决

在Apple M1（对应AArch64架构）平台编写汇编代码调用nanosleep系统调用时，进程被异常终止，触发SIGSYS信号，报错信息如下：

terminated by signal SIGSYS (Bad system call)

复现逻辑为：尝试将可正常运行的C代码中bl nanosleep的调用逻辑替换为直接系统调用实现，参考公开的32位ARM系统调用表，认为0x65是nanosleep对应的系统调用号，编写的完整汇编逻辑如下：

mov x0, 2
str x0, [sp, 56]
str xzr, [sp, 48]
ldr x0, [sp, 56]
str x0, [sp, 24]
ldr x0, [sp, 48]
str x0, [sp, 32]
add x0, sp, 24
mov x1, 0
mov x16, 0x65
svc 0x80

触发SIGSYS错误的核心原因是系统调用的参考依据和平台约定完全不匹配，具体有两点：

• 参考的系统调用表对应错误：查阅的是32位ARM EABI架构、ChromeOS系统的系统调用表，和Apple M1运行的macOS（Darwin内核）AArch64环境的系统调用号定义完全不兼容，0x65在macOS AArch64下根本不是nanosleep的有效调用号，内核识别到非法调用号就会发送SIGSYS终止进程。
• 系统调用的触发规则不符合macOS平台要求：
  1. macOS AArch64的系统调用号按类型加固定偏移，BSD类系统调用需要在基础调用号上加0x2000000的类偏移，nanosleep属于BSD类系统调用，基础调用号是0x57，实际传入x16寄存器的正确值应该是0x2000057。
  2. 系统调用触发指令的约定不匹配：svc 0x80是32位类Unix平台的旧触发约定，macOS AArch64下触发系统调用只需要使用svc #0即可。

直接触发原始系统调用的正确汇编片段 #

; 栈上分配16字节空间存放timespec结构体
sub sp, sp, #16
; 给timespec赋值：tv_sec=2（睡眠2秒），tv_nsec=0（0纳秒）
mov x9, #2
str x9, [sp]
str xzr, [sp, #8]
; 配置系统调用参数：x0指向timespec结构体，x1传0表示不需要存储剩余睡眠时长
mov x0, sp
mov x1, #0
; 写入正确的nanosleep系统调用号
mov x16, #0x2000057
; 触发系统调用
svc #0
; 回收栈空间
add sp, sp, #16

兼容性更好的实现方案 #

不推荐在用户态汇编代码里直接硬编码系统调用号，优先选择链接系统libc，直接通过bl _nanosleep调用libc封装好的nanosleep函数即可，这种方式不需要关心不同系统版本的调用号、调用约定变动，兼容性更强。

额外注意：macOS平台用户态直接发起原始系统调用时，需要严格遵守Darwin平台的调用约定，包括进入系统调用前的栈16字节对齐、参数寄存器的正确使用、返回值的错误码处理规则，否则即使调用号正确，也可能出现未知运行时错误。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者jevoso5871