gcc內嵌匯編使用說明

本文對內嵌匯編語法，從基本語法、內嵌匯編的格式介紹、和擴展的內嵌匯編格式進行了詳細說明，需要說明的是gclearcase/" target="_blank" >cc采用的是at&t的匯編格式

一　基本語法
語法上主要有以下幾個不同.
★ 寄存器命名原則
at&t: %eax intel: eax
★ 源/目的操作數順序
at&t: movl %eax,%ebx intel: mov ebx,eax
★常數/立即數的格式
at&t: movl $_value,%ebx intel: mov eax,_value
把_value的地址放入eax寄存器
at&t: movl xd00d,%ebx intel: mov ebx,0xd00d
★ 操作數長度標識
at&t: movw %ax,%bx intel: mov bx,ax
★尋址方式
at&t: immed32(basepointer,indexpointer,indexscale)
intel: [basepointer indexpointer*indexscale imm32)
linux工作于保護模式下，用的是３２位線性地址，所以在計算地址時不用考慮segment:offset的問題．上式中的地址應為：
imm32 basepointer indexpointer*indexscale
下面是一些例子：
★直接尋址
at&t: _booga　;
_booga是一個全局的c變量注意加上$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
at&t: (%eax)
intel: [eax]
★變址尋址
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　基本的內嵌匯編
基本的內嵌匯編很簡單，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 ,%eaxnt
popl %eax);
實際上gcc在處理匯編時，是要把asm(...)的內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 ,_booga);
在上面的例子中，由于我們在行內匯編中改變了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匯編語法．

三　擴展的行內匯編
擴展的行內匯編類似于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 常數值，(0 - 31)
q,r 動態分配的寄存器
g eax,ebx,ecx,edx或內存變量
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，因為寄存器已經記住了它們．
3.=是標示輸出寄存器，必須這樣用．
4.數字%n的用法：數字表示的寄存器是按照出現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%的語法已經被%n用掉了．

下面可以來解釋letter 4854-4855的問題：
1、變量加下劃線和雙下劃線有什么特殊含義嗎？加下劃線是指全局變量，但我的gcc中加不加都無所謂．
2、以上定義用如下調用時展開會是什么意思？
#define _syscall1(type,name,type1,arg1)
type name(type1 arg1)
{
long __res;
/* __res應該是一個全局變量　*/
__asm__ volatile (int x80
/* volatile 的意思是不允許優化，使編譯器嚴格按照你的匯編代碼匯編*/
: =a (__res)
/* 產生代碼　movl %eax, __res */
: 0 (__nr_##name),b ((long)(arg1)));
/* 如果我沒記錯的話，這里##指的是兩次宏展開．
即用實際的系統調用名字代替name,然后再把__nr_...展開．
接著把展開的常數放入eax，把arg1放入ebx */
if (__res >= 0)
return (type) __res;
errno = -__res;
return -1;
}

原文轉自：http://www.kjueaiud.com