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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(luò) 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://www.antipu.com.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(biāo)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(yīng)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(yán)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(biāo)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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