淺談GNU 嵌入式匯編具體因使用方法

? ? ? ? 在/linux0.11/kernel/trap.c文件中，第一次接觸到C語(yǔ)言中的嵌入式匯編代碼。詳細(xì)的使用說(shuō)明可以參考GNUgcc手冊(cè)中第4章的內(nèi)容或者參考文獻(xiàn)《using assembly with gcc》。

　　具有輸入和輸出參數(shù)的嵌入式匯編的基本格式為：

　　asm（“匯編語(yǔ)句“

　　asm（”匯編語(yǔ)句“

　?。?輸出寄存器

　?。?輸入寄存器

　　： 會(huì)被修改的寄存器）；

　　其中，”匯編語(yǔ)句“是你寫(xiě)匯編指令的地方；”輸出寄存器“表示當(dāng)這段嵌入?yún)R編執(zhí)行完之后，哪些寄存器用于存放輸出數(shù)據(jù)?！陛斎爰拇嫫鳌氨硎驹趫?zhí)行匯編代碼時(shí)，這里指定的一些寄存器中應(yīng)該存放的輸入值，他們分別對(duì)應(yīng)著一C變量或者常數(shù)值。下面將舉例說(shuō)明嵌入式匯編的具體因使用方法。

　　例如1：

　　這段代碼定義了1個(gè)嵌入式匯編函數(shù)。因?yàn)槭呛暾Z(yǔ)句，需要在一行上定義，因此這里使用反斜行‘\’將這些語(yǔ)句連成1行。第1行定義了宏的名稱，即宏函數(shù)名稱為get_seg_byte（seg，addr）。第3行定義了一個(gè)寄存器變量_reg 。 第4行上的_asm_表示嵌入?yún)R編語(yǔ)句開(kāi)始。從第4行到第7行的4條AT&T 格式的匯編語(yǔ)句。

　　第8行是輸出寄存器，這句話的含義是在這段代碼運(yùn)行結(jié)束后將eax所代表的寄存器中的值放入_res 變量中，作為本函數(shù)的輸出值。為了在上面匯編語(yǔ)句中使用該地址值，嵌入?yún)R編程序規(guī)定把輸入和輸出寄存器統(tǒng)一按順序編號(hào)，順序是從輸出寄存器序列從左到右從上到下以%0 開(kāi)始，分別記為%0，%1，%2.。。.%9。因此，輸出寄存器編號(hào)為%0 輸入寄存器前一部分“”（seg）的編號(hào)為%1，而后一部分的編號(hào)為%2. 上面第6行上的%2代表（*（addr））這個(gè)內(nèi)存偏移量。

　　現(xiàn)在分析4-7行上代碼的具體作用。第1句將fs段寄存器的內(nèi)容入棧；第2句將eax中的段值賦給fs段寄存器；第3句是把fs：（*addr））所制定的字節(jié)放入al寄存器。當(dāng)執(zhí)行完匯編語(yǔ)句后，輸出寄存器eax的值將被放入_res。

　　經(jīng)過(guò)上面的分析，我們知道宏名稱中的seg代表一指定的內(nèi)存段值，而addr表示一內(nèi)存偏移地址量。到現(xiàn)在為止，我們應(yīng)該很清楚這段程序的功能。該宏函數(shù)是從指定的段和偏移量的內(nèi)存地址處取一個(gè)字節(jié)。

　　例如2：

　　1-3行這三句是常用的匯編語(yǔ)句，用以清方向標(biāo)識(shí)位，城府保存值。第四行說(shuō)明沒(méi)有用到輸出寄存器。第5行的含義是將count-1的值將在到ecx寄存器中（加載碼是“c“）fill_value 加載到eax中，dest放到edi中。 為什們要讓gcc編譯程序去做這樣的加載，而不讓我們自己做呢？因?yàn)間cc在它進(jìn)行寄存器分配時(shí)可以進(jìn)行某些優(yōu)化工作。例如fill_value值可能已經(jīng)加載到eax中。如果在一個(gè)循環(huán)語(yǔ)句中的話，gcc可能在整個(gè)循環(huán)操作中保存eax，這樣就可以在每次循環(huán)中少用1個(gè)movl語(yǔ)句。

　　最后1行是告訴gcc這些寄存器中的值已經(jīng)改變了。很奇怪吧？不過(guò)，gcc知道你拿這些寄存器做了什么后，這確實(shí)能夠?qū)cc的優(yōu)化操作有所幫助。

　　下面是可能會(huì)用的寄存器加載碼及其具體含義：

　　代碼 說(shuō)明

　　a 使用寄存器eax

　　b 使用寄存器ebx

　　c 使用寄存器ecx

　　d 使用寄存器edx

　　S 使用寄存器esi

　　D 使用寄存器edi

　　q 使用動(dòng)態(tài)分配字節(jié)可尋址寄存器 （eax、ebx、ecx或edx）

　　r 使用任意動(dòng)態(tài)分配的寄存器

　　g 使用通用有效的地址即可（eax、ebx、edx、ecx 或者內(nèi)存變量）

　　A 使用eax和edx聯(lián)合（64bit）

　　m 使用內(nèi)存地址

　　o 使用內(nèi)存地址，并可以加載偏移值

　　I 使用常數(shù)0-31

　　J 使用常數(shù)0-63

　　K 使用常數(shù)0-255

　　L 使用常數(shù)0-65536

　　M 使用常數(shù)0-3

　　N 使用1字節(jié)常數(shù)（0-255）

　　O 使用常數(shù)0-31

　　下面的例子不是讓自己制定那個(gè)變量使用那個(gè)寄存器，而是讓gcc為你選擇

　　asm（“l(fā)eal（%1，%1，4），%0”

　?。骸皉”（y）

　?。骸?”（x））;

　　第1句leal（r1，r2，4），r3 語(yǔ)句表示r3=r1+r2×4。這個(gè)例子可以非?？斓膶成5.其中“%0”，“%1” 是指gcc自動(dòng)分配的寄存器。這里%1 代表輸入值x要放入的寄存器，”%0“表示輸出寄存器。所以如果gcc將r指定為eax的話，那么上面匯編語(yǔ)句的含義為”leal（eax，eax，4），eax“ 注意 如果不希望匯編語(yǔ)句被gcc優(yōu)化而挪動(dòng)地方，就需要在asm符號(hào)后面添加volatile關(guān)鍵字

　　asm volatile（）;或者

　　__asm__ __volatile__（）;