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gcc中的内嵌汇编语言

王朝other·作者佚名  2006-11-24
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gcc采用的是AT&T的汇编格式,MS采用Intel的格式.

一基本语法

语法上主要有以下几个不同.

★ 寄存器命名原则

AT&T: %eax Intel: eax

★源/目的操作数顺序

AT&T: movl %eax,%ebx Intel: mov ebx,eax

★常数/立即数的格式

AT&T: movl $_value,%ebx Intel: mov eax,_value

把_value的地址放入eax寄存器

AT&T: movl $0xd00d,%ebx Intel: mov ebx,0xd00d

★ 操作数长度标识

AT&T: movw %ax,%bx Intel: mov bx,ax

★寻址方式

AT&T: immed32(basepointer,indexpointer,indexscale)

Intel: [basepointer + indexpointer*indexscale + imm32)

Linux工作于保护模式下,用的是32位线性地址,所以在计算地址时

不用考虑segment:offset的问题.上式中的地址应为:

imm32 + basepointer + indexpointer*indexscale

下面是一些例子:

★直接寻址

AT&T: _booga; _booga是一个全局的C变量

注意加上$是表示地址引用,不加是表示值引用.

注:对于局部变量,可以通过堆栈指针引用.

Intel: [_booga]

★寄存器间接寻址

AT&T: (%eax)

Intel: [eax]

★变址寻址

AT&T: _variable(%eax)

Intel: [eax + _variable]

AT&T: _array(,%eax,4)

Intel: [eax*4 + _array]

AT&T: _array(%ebx,%eax,8)

Intel: [ebx + eax*8 + _array]

二基本的行内汇编

基本的行内汇编很简单,一般是按照下面的格式

asm("statements");

例如:asm("nop"); asm("cli");

asm和__asm__是完全一样的.

如果有多行汇编,则每一行都要加上"nt"

例如:

asm( "pushl %eaxnt"

"movl $0,%eaxnt"

"popl %eax");

实际上gcc在处理汇编时,是要把asm(...)的内容"打印"到汇编

文件中,所以格式控制字符是必要的.

再例如:

asm("movl %eax,%ebx");

asm("xorl %ebx,%edx");

asm("movl $0,_booga);

在上面的例子中,由于我们在行内汇编中改变了edx和ebx的值,但是

由于gcc的特殊的处理方法,即先形成汇编文件,再交给GAS去汇编,

所以GAS并不知道我们已经改变了edx和ebx的值,如果程序的上下文

需要edx或ebx作暂存,这样就会引起严重的后果.对于变量_booga也

存在一样的问题.为了解决这个问题,就要用到扩展的行内汇编语法.

三扩展的行内汇编

扩展的行内汇编类似于Watcom.

基本的格式是:

asm ( "statements" : output_regs : input_regs : clobbered_regs);

clobbered_regs指的是被改变的寄存器.

下面是一个例子(为方便起见,我使用全局变量):

int count=1;

int value=1;

int buf[10];

void main()

{

asm(

"cld nt"

"rep nt"

"stosl"

:

: "c" (count), "a" (value) , "D" (buf[0])

: "%ecx","%edi" );

}

得到的主要汇编代码为:

movl count,%ecx

movl value,%eax

movl buf,%edi

#APP

cld

rep

stosl

#NO_APP

cld,rep,stos就不用多解释了.

这几条语句的功能是向buf中写上count个value值.

冒号后的语句指明输入,输出和被改变的寄存器.

通过冒号以后的语句,编译器就知道你的指令需要和改变哪些寄存器,

从而可以优化寄存器的分配.

其中符号"c"(count)指示要把count的值放入ecx寄存器

类似的还有:

a eax

b ebx

c ecx

d edx

S esi

D edi

I 常数值,(0 - 31)

q,r 动态分配的寄存器

g eax,ebx,ecx,edx或内存变量

A 把eax和edx合成一个64位的寄存器(use long longs)

我们也可以让gcc自己选择合适的寄存器.

如下面的例子:

asm("leal (%1,%1,4),%0"

: "=r" (x)

: "0" (x) );

这段代码实现5*x的快速乘法.

得到的主要汇编代码为:

movl x,%eax

#APP

leal (%eax,%eax,4),%eax

#NO_APP

movl %eax,x

几点说明:

1.使用q指示编译器从eax,ebx,ecx,edx分配寄存器.

使用r指示编译器从eax,ebx,ecx,edx,esi,edi分配寄存器.

2.我们不必把编译器分配的寄存器放入改变的寄存器列表,因为寄存器

已经记住了它们.

3."="是标示输出寄存器,必须这样用.

4.数字%n的用法:

数字表示的寄存器是按照出现和从左到右的顺序映射到用"r"或"q"请求

的寄存器.如果我们要重用"r"或"q"请求的寄存器的话,就可以使用它们.

5.如果强制使用固定的寄存器的话,如不用%1,而用ebx,则

asm("leal (%%ebx,%%ebx,4),%0"

: "=r" (x)

: "0" (x) );

注意要使用两个%,因为一个%的语法已经被%n用掉了

 
 
 
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