AT&T内嵌汇编的格式
文章目录
- 一般的内嵌汇编
- 扩展内嵌汇编
- 内嵌汇编的使用
一般的内嵌汇编
-
asm 格式
- asm(“assembly code”);
-
示例
- asm(“movl $1, %eax\n\tmovl $0, %ebx\n\tint $0x80”);
- asm( “movl $1, %eax\n\t”
“movl $0, %ebx\n\t”
“int $0x80”);
-
使用全局变量
/* golbaltest.c - An example of using C variables */
#include
int a = 10;
int b = 20;
int result;
int main()
{
asm( "pusha\n\t"
"movl a, %eax\n\t"
"movl b, %ebx\n\t"
"imull %ebx, %eax\n\t"
"movl %eax, result\n\t"
"popa");
printf("the answer is %d\n", result);
return 0;
}
- 使用volatile关键字
- asm volatile (“assembly code”)
- 使用别名
asm
扩展内嵌汇编
- 扩展asm格式
- asm(“assembly code” : output localtion : input operands : changed registers);
- 指定输入输出
- 格式
“constraint”(variable) - 说明
constraint 指定变量的存放位置 - 约束码说明
- 格式
| 约束码 | 描述 |
|---|---|
| a | 使用%eax %ax %al 寄存器 |
| b | 使用%ebx %bx %bl 寄存器 |
| c | 使用%ecx %cx %cl 寄存器 |
| d | 使用%edx %dx %dl 寄存器 |
| S | 使用%esi %si寄存器 |
| D | 使用%edi %di 寄存器 |
| r | 使用任意寄存器 |
| q | 使用%eax %ebx %ecx %edx中任意寄存器 |
| A | 使用%eax和%edx存储64位数据 |
| f | 使用浮点数寄存器 |
| t | 使用浮点数寄存器的栈顶 |
| u | 使用浮点数寄存器的第二个 |
| m | 使用变量的内存位置 |
| o | 使用一个内存偏移 |
| V | 使用一个直接的内存地址 |
| i | 使用立即数 |
| n | 使用一个已赋值的立即数 |
| g | 使用寄存器或内存变量 |
- 附加约束
| 输出描述符 | 描述 |
|---|---|
| + | 同时可以读取和写入的操作 |
| = | 只可以写入的操作 |
| % | 可以和下一个操作互换 |
| & | 可以被删除和重复使用的操作 |
- 示例
asm("assembly code" : "=a"(result) : "d"(data1), "c"(data2));
说明： 将c语言变量data1写入%edx, data2写入%ecx，result写入%eax
- 使用寄存器
/* regtest.c - An example of using registers */
#include
int main()
{
int data1 = 10;
int data2 = 20;
int result ;
asm("imull %%edx, %ecx\n\t"
"movl %%ecx, %eax"
: "=a"(result)
: "d"(data1), "c"(data2));
printf("The result is %d\n", result);
return 0;
}
/* movstest.s - An example of instructions with only input values */
#include
int main()
{
char input[30] = {"This is a test message.\n"}
char output[30];
int length = 25;
asm volatile("cld\n\t"
"rep movsb"
:
: "S"(intput), "D"(output), "c"(length));
printf("%s", output);
return 0;
}
注： 因为没有定义输出，需要设置“volatile",防止编译器优化掉asm段
- 使用占位符
asm("assembly code"
: "=r"(result)
: "r"(data1), "r"(data2));
%0 代表存储result的寄存器
%1 代表存储data1的寄存器
%2 代表存储data2的寄存器
/* regtest.s - An example of using placeholders */
#include
int main()
{
int data1 = 10;
int data2 = 20;
int result;
asm("imull %1, %2\n\t"
"movl %2, %0"
: "=r"(result)
: "r"(data1), "r"(data2));
printf("The result is %d\n", result);
return 0;
}
- 定义定位符
asm ( "imull %1, %0"
: ”=r"(data2)
: "r"(data1), "0"(data2));
0 标识使用第一个参数的寄存器
/* regtest.c - An example of using placeholders for a common value */
#include
int main()
{
int data1 = 10;
int data2 = 20;
asm ("imull %1, %0"
: "=r"(data2)
: "r"(data1), "0"(data2));
printf("The result is %d\n", data2);
return 0;
}
- 占位符别名
asm ("imull %[value1], %[value2]"
: [value2] "=r"(data2)
: [value1] "r"(data1), "0"(data2));
value1, value2 代表data1、data2所在寄存器的别名
/* alttest.c - An example of using alternative placeholders */
#include
int main()
{
int data1 = 10;
int data2 = 20;
asm ("imull %[value1], %[value2]"
: [value2] "=r"(data2)
: [value1] "r"(data1), "0"(data2));
printf("The result is %d\n", data2);
return 0;
- 改变的寄存器列表
为了指出哪些不在输入输出中使用的额外的寄存器
/* changetest.c - An example of setting register in the changed registers list */
#include
int main()
{
int data1 = 10;
int result = 20;
asm ("movl %1, %%eax\n\t"
"addl %%eax, %0"
: "=r"(result)
" "r"(data1), "0"(result)
: %eax");
printf("The result is %d\n", result);
return 0;
}
- 使用内存地址
使用m 限定符来使用c语言中的变量地址
/* memtest.c - An example of using memory locations as values */
#include
int main()
{
int dividend = 20;
int divisor = 5;
int result;
asm("divb %2\n\t"
"movl %%eax, %0"
: "=m"(result)
: "a"(dividend), "m"(divisor));
printf("The result is %d\n", result);
return 0;
}
- 使用浮点值
f 代表可使用的浮点数寄存器
t 代表浮点数寄存器的栈顶
u 代表浮点数寄存器的二层栈
如果需要从浮点数栈中获得元素，需要使用t或u定位符
asm ( "fsincos"
: "=t"(cosine), "=u"(sine)
: "0"(radian));
fsincos 指令将输出存放在栈顶的两个寄存器
/* sincostest.c - An example of using two FPU registers"
#include
int main()
{
float angle = 90;
float radian, cosine, sine;
radian = angle / 180 * 3.14159;
asm ( "fsincos"
: "=t"(cosine), "=u"(sine)
: "0"(radian));
printf("The cosine is %f, and sine if %f\n", cosine, sine);
return 0;
}
/* areatest.c - An example of using floating point regs */
#include
int main()
{
int radius = 10;
float area;
asm("fild %1\n\t"
"fimul %1\n\t"
"fldpi \n\t"
"fmul %%st(1), %%st(0)"
: "=t"(area)
: "m"(radius)
: "%st(1)");
printf("The result is %f\n", area);
return 0;
}
- 使用跳转
/* jmptest.c - An example of using jumps in inline assembly */
#include
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
int result;
asm("cmp %1, %2\n\t"
"jge greater\n\t"
"movl %1, %0\n\t"
"jmp end\n"
"greater:\n\t"
"movl %2, %0\n"
"end:"
: "=r"(result)
: "r"(a), "r"(b));
printf("The larger value is %d\n", result);
return 0;
}
为了解决跳转中标签重定义的问题，我们使用内部标签，并使用f标识向前寻找，b标识向后寻找
/* jmptest.c - An example of using generic jumps in inline assembly */
#include
int main()
{
int a = 10;
int b = 20;
int result;
asm("cmp %1, %2\n\t"
"jge 0f\n\t"
"movl %1, %0\n\t"
"jmp 1f\n"
"0: \n\t"
"movl %2, %0\n"
"1:"
: "=r"(result)
: "r"(a), "r"(b));
printf("The larger value is %d\n", result);
return 0;
}
内嵌汇编的使用
内嵌汇编一般使用宏定义的方式
/* mactest.c - An example of using inline assembly macros in a program */
#include
#define GREATER(a, b, result) ({\
asm("cmp %1, %2\n\t" \
"jge 0f\n\t" \
"movl %1, %0\n\t" \
"jmp 1f\n\t" \
"0:\n\t" \
"movl %2, %0\n\t" \
"1:"\
: "=r"(result) \
: "r"(a), "r"(b)); })
int main()
{
int data1 = 10;
int data2 = 20;
int result;
GREATER(data1, data2, result);
print("a = %d, b = %d result : %d\n", data1, data2, result);
data1 = 30;
GREATER(data1, data2, result);
print("a = %d, b = %d result : %d\n", data1, data2, result);
return 0;
}