gcc中在C代码中使用汇编语言
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C/C++
正文
一、基本的asm
格式： asm asm-qualifiers ( AssemblerInstructions)
（1）asm关键字是GNU的扩展，当编译配置项为-ansi或-std配置项时，使用__asm__替换asm。
（2）修饰符
volatile：没有任何效果。所有basic asm块都是volatile
inline：为了内联的目的，asm的大小会被最小化处理。
（3）AssemblerInstruction
汇编代码。
二、扩展的asm（有操作数）
扩展的asm可以读取C中的变量，也可以跳转到C的标签处。
asm asm-qualifiers ( AssemblerTemplate
: OutputOperands
[ : InputOperands
[ : Clobbers/Modify ] ])
（1）修饰符
volatile：由于扩展的asm在读写变量时可能有副作用，所以可以使用这个修饰符来禁止一些优化，防止产生问题。
inline：同基本asm
goto：提示gcc后面的asm中有goto跳转
（2）参数
AssemblerTemplate
汇编语句模板，由汇编语句组成，语句之间使用; 、 /n或者/n/t分开。指令中的操作数可以使用占位符引用C语言变量，操作数占位符最多10个，名称如：%0 %1 ……%9。指令中使用占位符表示的操作数总被视为long型（4字节），但对其施加的操作根据指令可以是字或者字节，当把操作数当作字或者字节使用时，默认为低字或低字节。在%和序号之间插入一个字母，b表示低字节，h代表高字节。
输出部分
描述输出操作数，允许为空。不同的操作数用逗号格开，每个操作数描述符由限定符串和C语言变量组，限定字符串必须包含=表示它是一个输出操作数。
格式："限定字符串"（c语言变量）
输入部分
描述输入操作数，不同操作数用逗号格开，每个操作数由限定字符串和C语言表达式或者C语言变量组成。
格式："限定字符串"（c语言变量）
Clobbers
破坏描述部分，用于通知编译器我们使用了哪些寄存器或内存，由逗号格式，一般是寄存器名，还有memory.
特殊的clobber参数：
cc：修改了flags register。
memory：通知gcc汇编代码修改取一些内存中的数据项，为了保证寄存器中数据的正确性，需要重新从内存中读取。
三、限定字符（和输入输出有关）
限制字符有很多种,有些是与特定体系结构相关,此处仅列出常用的限定字符和i386中可能用到的一些常用的限定符。它们的作用是指示编译器如何处理其后的C语言变量与指令操作数之间的关系。
| 分类 | 限定符 | 描述 |
|---|---|---|
| 通用寄存器 | “a” | 将输入变量放入eax 这里有一个问题:假设eax已经被使用,那怎么办? 其实很简单:因为GCC 知道eax 已经被使用,它在这段汇编代码的起始处 插入一条语句pushl %eax,将eax 内容保存到堆栈, 然 后在这段代码结束处再增加一条语句popl %eax,恢复eax的内容 |
| “b” | 将输入变量放入ebx | |
| “c” | 将输入变量放入ecx | |
| “d” | 将输入变量放入edx | |
| “s” | 将输入变量放入esi | |
| “d” | 将输入变量放入edi | |
| “q” | 将输入变量放入eax,ebx,ecx,edx中的一个 | |
| “r” | 将输入变量放入通用寄存器,也就是eax,ebx,ecx,edx,esi,edi中的一个 "A"把eax和edx合成一个64 位的寄存器(use long longs) |
|
| 内存 | “m” | 内存变量 |
| “o” | 操作数为内存变量,但是其寻址方式是偏移量类型, 也即是基址寻址,或者是基址加变址寻址 | |
| “V” | 操作数为内存变量,但寻址方式不是偏移量类型 | |
| " " | 操作数为内存变量,但寻址方式为自动增量 | |
| “p” | 操作数是一个合法的内存地址(指针) | |
| 寄存器或内存 | “g” | 将输入变量放入eax,ebx,ecx,edx中的一个 或者作为内存变量 |
| “X” | 操作数可以是任何类型 | |
| 立即数 | “I” | 0-31之间的立即数(用于32位移位指令) |
| “J” | 0-63之间的立即数(用于64位移位指令) | |
| “N” | 0-255之间的立即数(用于out指令) | |
| “i” | 立即数 | |
| “n” | 立即数,有些系统不支持除字以外的立即数, 这些系统应该使用"n"而不是"i" | |
| 匹配 | " 0 ", | 表示用它限制的操作数与某个指定的操作数匹配, |
| “1” … | 也即该操作数就是指定的那个操作数,例如"0" | |
| “9” | 去描述"%1"操作数,那么"%1"引用的其实就是"%0"操作数, 注意作为限定符字母的0-9 与 指令中的"%0"-"%9"的区别,前者描述操作数,后者代表操作数。 |
|
| &; | 该输出操作数不能使用过和输入操作数相同的寄存器 | |
| 操作数类型 | “=” | 操作数在指令中是只写的(输出操作数) |
| “+” | 操作数在指令中是读写类型的(输入输出操作数) | |
| 浮点数 | “f” | 浮点寄存器 |
| “t” | 第一个浮点寄存器 | |
| “u” | 第二个浮点寄存器 | |
| “G” | 标准的80387浮点常数 | |
| % | 该操作数可以和下一个操作数交换位置 例如addl的两个操作数可以交换顺序 (当然两个操作数都不能是立即数) |
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| # | 部分注释,从该字符到其后的逗号之间所有字母被忽略 | |
| * | 表示如果选用寄存器,则其后的字母被忽略 |
| 修饰符 | 输入/输出 | 意义 |
|---|---|---|
| = | O | 表示此Output操作表达式是Write-Only的。 |
| + | O | 表示此Output操作表达式是Read-Write的。 |
| & | O | 表示此Output操作表达式独占为其指定的寄存器。 |
| % | I | 表示此Input 操作表达式中的C/C++表达式可以和下一 个Input操作表达式中的C/C++表达式互换 |
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