汇编语言 arm与intel

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linux x86 的内联汇编
Linux 汇编语言开发指南

GNU 汇编程序简述

GNU汇编器（GNU assembler），是由GNU计划所使用的汇编器，一般称为gas，或依其可执行文件名称简称为as。它是GCC的默认后端。它用于汇编GNU操作系统、Linux内核以及其他各种软件。它是GNU Binutils包的一部分。

寄存器命名

寄存器名称有 % 前缀。即，如果必须使用 eax，它应该用作 %eax。

源操作数和目的操作数的顺序

在所有指令中，先是源操作数，然后才是目的操作数。这与将源操作数放在目的操作数之后的 Intel 语法不同。
mov %eax, %ebx, transfers the contents of eax to ebx.

Linux 汇编语法格式(AT&T,INTEL）

GCC采用的是AT&T的汇编格式, 也叫GAS格式(Gnu ASembler GNU汇编器), 而微软采用Intel的汇编格式.
绝大多数 Linux 程序员以前只接触过DOS/Windows 下的汇编语言，这些汇编代码都是 Intel 风格的。但在 Unix 和 Linux 系统中，更多采用的还是 AT&T 格式，两者在语法格式上有着很大的不同：
在 AT&T 汇编格式中，寄存器名要加上 ‘%’ 作为前缀；而在 Intel 汇编格式中，寄存器名不需要加前缀。例如：

AT&T 格式 Intel 格式
pushl %eax push eax

在 AT&T 汇编格式中，用 ‘$’ 前缀表示一个立即操作数；而在 Intel 汇编格式中，立即数的表示不用带任何前缀。例如：

AT&T 格式 Intel 格式
pushl $1 push 1

AT&T 和 Intel 格式中的源操作数和目标操作数的位置正好相反。在 Intel 汇编格式中，目标操作数在源操作数的左边；而在 AT&T 汇编格式中，目标操作数在源操作数的右边。例如：

AT&T 格式 Intel 格式
addl $1, %eax add eax, 1

在 AT&T 汇编格式中，操作数的字长由操作符的最后一个字母决定，后缀’b’、’w’、’l’分别表示操作数为字节（byte，8 比特）、字（word，16 比特）和长字（long，32比特）；而在 Intel 汇编格式中，操作数的字长是用 “byte ptr” 和 “word ptr” 等前缀来表示的。例如：

AT&T 格式 Intel 格式
movb val, %al mov al, byte ptr val

在 AT&T 汇编格式中，绝对转移和调用指令（jump/call）的操作数前要加上’*’作为前缀，而在 Intel 格式中则不需要。
远程转移指令和远程子调用指令的操作码，在 AT&T 汇编格式中为 “ljump” 和 “lcall”，而在 Intel 汇编格式中则为 “jmp far” 和 “call far”，即：

AT&T 格式 Intel 格式
ljump section, offset jmp far section:offset
lcall section, offset call far section:offset

与之相应的远程返回指令则为：

AT&T 格式 Intel 格式
lret $stack_adjust ret far stack_adjust

在 AT&T 汇编格式中，内存操作数的寻址方式是

section:disp(base, index, scale)

而在 Intel 汇编格式中，内存操作数的寻址方式为：

section:[base + index*scale + disp]

由于 Linux 工作在保护模式下，用的是 32 位线性地址，所以在计算地址时不用考虑段基址和偏移量，而是采用如下的地址计算方法：
disp + base + index * scale
下面是一些内存操作数的例子：

AT&T 格式 Intel 格式
movl -4(%ebp), %eax mov eax, [ebp - 4]
movl array(, %eax, 4), %eax mov eax, [eax*4 + array]
movw array(%ebx, %eax, 4), %cx mov cx, [ebx + 4*eax + array]
movb $4, %fs:(%eax) mov fs:eax, 4

操作数大小

根据操作数是字节 (byte)、字 (word) 还是长型 (long)，指令的后缀可以是 b、w 或 l。这并不是强制性的；GCC 会尝试通过读取操作数来提供相应的后缀。但手工指定后缀可以改善代码的可读性，并可以消除编译器猜测不正确的可能性。

movb %al, %bl – Byte move
movw %ax, %bx – Word move
movl %eax, %ebx – Longword move

立即操作数

通过使用 $ 指定直接操作数。

movl $0xffff, %eax – will move the value of 0xffff into eax register.

间接内存引用

任何对内存的间接引用都是通过使用 ( ) 来完成的。

movb (%esi), %al – will transfer the byte in the memory
pointed by esi into al
register

内联汇编

GCC 为内联汇编提供特殊结构，它具有以下格式：
GCG 的 “asm” 结构

asm ( assembler template

output operands (optional)

input operands (optional)

list of clobbered registers (optional)

);

本例中，汇编程序模板由汇编指令组成。输入操作数是充当指令输入操作数使用的 C 表达式。输出操作数是将对其执行汇编指令输出的 C 表达式。
内联汇编的重要性体现在它能够灵活操作，而且可以使其输出通过 C 变量显示出来。因为它具有这种能力，所以 “asm” 可以用作汇编指令和包含它的 C 程序之间的接口。
一个非常基本但很重要的区别在于 简单内联汇编只包括指令，而 扩展内联汇编包括操作数。要说明这一点，考虑以下示例：

{
    int a=10, b;
    asm ("movl %1, %%eax;

movl %%eax, %0;"
        :"=r"(b)  /* output */    
        :"r"(a)       /* input */
        :"%eax"); /* clobbered register */
}

在上例中，我们使用汇编指令使 “b” 的值等于 “a”。请注意以下几点：
“b” 是输出操作数，由 %0 引用，”a” 是输入操作数，由 %1 引用。
“r” 是操作数的约束，它指定将变量 “a” 和 “b” 存储在寄存器中。请注意，输出操作数约束应该带有一个约束修饰符 “=”，指定它是输出操作数。
要在 “asm” 内使用寄存器 %eax，%eax 的前面应该再加一个 %，换句话说就是 %%eax，因为 “asm” 使用 %0、%1 等来标识变量。任何带有一个 % 的数都看作是输入／输出操作数，而不认为是寄存器。
第三个冒号后的修饰寄存器 %eax 告诉将在 “asm” 中修改 GCC %eax 的值，这样 GCC 就不使用该寄存器存储任何其它的值。
movl %1, %%eax 将 “a” 的值移到 %eax 中， movl %%eax, %0 将 %eax 的内容移到 “b” 中。
因为 “b” 被指定成输出操作数，因此当 “asm” 的执行完成后，它将反映出更新的值。换句话说，对 “asm” 内 “b” 所做的更改将在 “asm” 外反映出来。

汇编程序模板

汇编程序模板是一组插入到 C 程序中的汇编指令（可以是单个指令，也可以是一组指令）。每条指令都应该由双引号括起，或者整组指令应该由双引号括起。每条指令还应该用一个定界符结尾。有效的定界符为新行 (\n) 和分号 (;)。 ‘\n’ 后可以跟一个 tab(\t) 作为格式化符号，增加 GCC 在汇编文件中生成的指令的可读性。 指令通过数 %0、%1 等来引用 C 表达式（指定为操作数）。
如果希望确保编译器不会在 “asm” 内部优化指令，可以在 “asm” 后使用关键字 “volatile”。如果程序必须与 ANSI C 兼容，则应该使用 asm 和 volatile，而不是 asm 和 volatile。