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gcc中的內(nèi)嵌匯編語言

作者: 時間:2007-04-25 來源:網(wǎng)絡 收藏

gcc采用的是ATT的匯編格式,MS采用Intel的格式.

本文引用地址:http://m.ptau.cn/article/258217.htm



一 基本語法

語法上主要有以下幾個不同.

★ 寄存器命名原則
ATT: %eax Intel: eax

★源/目的操作數(shù)順序
ATT: movl %eax,%ebx Intel: mov ebx,eax

★常數(shù)/立即數(shù)的格式
ATT: movl $_value,%ebx Intel: mov eax,_value
把_value的地址放入eax寄存器

ATT: movl $0xd00d,%ebx Intel: mov ebx,0xd00d

★ 操作數(shù)長度標識
ATT: movw %ax,%bx Intel: mov bx,ax

★尋址方式
ATT: immed32(basepointer,indexpointer,indexscale)
Intel: [basepointer + indexpointer*indexscale + imm32)
Linux工作于保護模式下,用的是32位線性地址,所以在計算地址時
不用考慮segment:offset的問題.上式中的地址應為:
imm32 + basepointer + indexpointer*indexscale

下面是一些例子:
★直接尋址
ATT: _booga ; _booga是一個全局的C變量
注意加上$是表示地址引用,不加是表示值引用.
注:對于局部變量,可以通過堆棧指針引用.

Intel: [_booga]

★寄存器間接尋址
ATT: (%eax)
Intel: [eax]

★變址尋址
ATT: _variable(%eax)
Intel: [eax + _variable]

ATT: _array(,%eax,4)
Intel: [eax*4 + _array]
ATT: _array(%ebx,%eax,8)
Intel: [ebx + eax*8 + _array]


二 基本的行內(nèi)匯編

基本的行內(nèi)匯編很簡單,一般是按照下面的格式
asm(statements);
例如:asm(nop); asm(cli);
asm 和 __asm__是完全一樣的.
如果有多行匯編,則每一行都要加上 nt
例如:
asm( pushl %eaxnt
movl $0,%eaxnt
popl %eax);
實際上gcc在處理匯編時,是要把asm(...)的內(nèi)容打印到匯編
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,由于我們在行內(nèi)匯編中改變了edx和ebx的值,但是
由于gcc的特殊的處理方法,即先形成匯編文件,再交給GAS去匯編,
所以GAS并不知道我們已經(jīng)改變了edx和ebx的值,如果程序的上下文
需要edx或ebx作暫存,這樣就會引起嚴重的后果.對于變量_booga也
存在一樣的問題.為了解決這個問題,就要用到擴展的行內(nèi)匯編語法.


三 擴展的行內(nèi)匯編

擴展的行內(nèi)匯編類似于Watcom.

基本的格式是:
asm ( statements : output_regs : input_regs : clobbered_regs);

clobbered_regs指的是被改變的寄存器.
下面是一個例子(為方便起見,我使用全局變量):
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 );
}
得到的主要匯編代碼為:
movl count,%ecx
movl value,%eax
movl buf,%edi
#APP
cld
rep
stosl
#NO_APP
cld,rep,stos就不用多解釋了.
這幾條語句的功能是向buf中寫上count個value值.
冒號后的語句指明輸入,輸出和被改變的寄存器.
通過冒號以后的語句,編譯器就知道你的指令需要和改變哪些寄存器,
從而可以優(yōu)化寄存器的分配.

其中符號c(count)指示要把count的值放入ecx寄存器
類似的還有:
a eax
b ebx
c ecx
d edx
S esi
D edi
I 常數(shù)值,(0 - 31)
q,r 動態(tài)分配的寄存器
g eax,ebx,ecx,edx或內(nèi)存變量
A 把eax和edx合成一個64位的寄存器(use long longs)

我們也可以讓gcc自己選擇合適的寄存器.
如下面的例子:
asm(leal (%1,%1,4),%0
: =r (x)
: 0 (x) );
這段代碼實現(xiàn)5*x的快速乘法.
得到的主要匯編代碼為:
movl x,%eax
#APP
leal (%eax,%eax,4),%eax
#NO_APP
movl %eax,x
幾點說明:
1.使用q指示編譯器從eax,ebx,ecx,edx分配寄存器.
使用r指示編譯器從eax,ebx,ecx,edx,esi,edi分配寄存器.
2.我們不必把編譯器分配的寄存器放入改變的寄存器列表,因為寄存器
已經(jīng)記住了它們.
3.=是標示輸出寄存器,必須這樣用.
4.數(shù)字%n的用法:
數(shù)字表示的寄存器是按照出現(xiàn)和從左到右的順序映射到用r或q請求
的寄存器.如果我們要重用r或q請求的寄存器的話,就可以使用它們.
5.如果強制使用固定的寄存器的話,如不用%1,而用ebx,則
asm(leal (%%ebx,%%ebx,4),%0
: =r (x)
: 0 (x) );
注意要使用兩個%,因為一個%的語法已經(jīng)被%n用掉了



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