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AT&T_GCC_ASM简单介绍 2010-10-10 11:32:46

分类:

   在我阅读mit的操作系统实验的源码的时候,除了单纯的汇编语言以外,还有不少内嵌汇编语言,后来找的了一些资料,简单的介绍一下了:
   1、对于AT&T的基本语法,不作介绍
   2、熟悉Intel汇编的人经常被inb,movl的弄晕,其实最好的理解就是把最后一个字母去掉,即inb理解为in指令,然后后面的b表示是byte(一个字节),同样w表示word(两个字节),l表示long(四个字节)
   3、对于内嵌汇编,以源码中的inb函数为例
  

inb(int port)
{
    uint8_t data;
    __asm __volatile("inb %w1,%0" : "=a" (data) : "d" (port));
    return data;
}

    "__asm__"表示后面的代码为内嵌汇编, "asm"是"__asm__" 的别名。 "__volatile__"表示编译器不要优化代码,后面的指令保留原样, "volatile"是它的别名。括号里面是汇编指令。
    内嵌汇编的模板时:
    __asm__(汇编语句模板: 输出部分: 输入部分: 破坏描述部分)
    共四个部分:汇编语句模板,输出部分,输入部分,破坏描述部分,各部分使用":"格开,汇编语句模板必不可少, 其他三部分可选,如果使用了后面的部分,而前面部分为空,也需要用":"格开,相应部分内容为空。如上面程序则只是用了前三部分。

    "inb %w1,%0"表示汇编语句模板, "=a" (data)是输出部分,"d" (port)是输入部分

    (1)汇编语句模板由汇编语句序列组成,语句之间使用“;” 、“\n”或“\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, 名称如下: %0, %1, …,%9。指令中使用占位符表示的操作数,总被视为long型(4个字节) ,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,默认为低字或者低字节。对字节操作可以显式的指明是低字节还是次字节。方法是在%和序号之间插入一个字母, “b”代表低字节, “h”代表高字节,例如:%h1,上面%w1表示2个字节
    (2)输出部分描述输出操作数,不同的操作数描述符之间用逗号格开,每个操作数描述符由限定字符串和 C 语言变量组成。每个输出操作数的限定字符串必须包含“=”表示他是一个输出操作数。例如
"=a" (data)就是一个输出操作数,其限定字符串为"=a",(data)就是C语言变量。
    (3)输入部分描述输入操作数,不同的操作数描述符之间使用逗号格开,每个操作数描述符由限定字符串和 C语言表达式或者C语言变量组成。
    (4)
"inb %w1,%0"是指令模板;“%0”和“%w1”代表指令的操作数,称为占位符,内嵌汇编靠它们将C语言表达式与指令操作数相对应。 "%w1"中“w”是限定字符。指令模板后面用小括号括起来的是C语言表达式, 本例中只有两个:“data” 和“port” , 他们按照出现的顺序分别与指令操作数 “%0”,“%1”对应;注意对应顺序:第一个C表达式对应“%0”;第二个表达式对应“%1” ,依次类推,操作数至多有 10 个,分别用“%0”,“%1”….“%9”表示。在每个操作数前面有一个用引号括起来的字符串,字符串的内容是对该操作数的限制或者说要求.
     限制字符列表:

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eaxebxecxedx中的一个

r

将输入变量放入通用寄存器,也就是eaxebxecxedxesiedi中的一个

A

eaxedx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内存

p

操作数是一个合法的内存地址(指针)

寄存器或内存 

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,“1 ...9

表示用它限制的操作数与某个指定的操作数匹配,也即该操作数

就是指定的那个操作数,例如用“0”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09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 浮点数

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)

 

#

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




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