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2020年08月04日 | ARM汇编与C混合编程
2020-08-04 来源：elecfans
内联汇编即在C中直接使用汇编语句进行编程，使程序可以在C程序中实现C语言不能完成的一些工作，例如，在下面几种情况中必须使用内联汇编或嵌入型汇编程序中使用饱和算术运算(Saturating ArithmeTIc)
程序需要对协处理器进行操作
在C程序中完成对程序状态寄存器的操作
__asm__ __volaTIle__("asm code":output:input:changed registers);
Note:
使用__asm__和__volaTIle__表示编译器将不检查后面的内容，而是直接交给汇编器。
如果希望变压器你优化，__volaTIle__可以不加
没有asm code也不能省略""
没有前面的和中间的部分，不可以相应的省略:
没有changed 部分，必须相应的省略:
最后的;不能省略，对于C语言来说这是一条语句
汇编代码必须放在一个字符串内，且字符串中间不能直接按回车换行，可以写成多个字符串，注意中间不能有任何符号，这样就会将两个字符串合并为一个指令之间必须要换行，还可以使用t使指令在汇编中保持整齐
asm code
"mov r0, r0nt""mov r1,r1nt""mov r2,r2"
output(asm->C)
:"constraint" (variable)
"constraint"用于定义variable的存放位置：
r表示使用任何可用的寄存器
m表示使用变量的内存地址
+可读可写
=只写
&表示该输出操作数不能使用输入部分使用过的寄存器，只能用"+&"或"=&"的方式使用
input(C->asm)
:"constraint" (variable/immediate)
"constraint"用于定义variable的存放位置：
r表示使用任何可用的寄存器(立即数和变量都可以)
m表示使用变量的内存地址
i表示使用立即数
例子
int a=100,b=200;int result;__asm__ __volatile__( "mov %0,%3nt" //%0是一个占位符，表示result，之后的类推 "ldr r0,%1nt" "ldr r1,%2nt" "str r0,%2nt" "str %1,%1nt" :"=r"(result),"+m"(a),"+m"(b) :"i"(123));
ATPCS
子程序间通过寄存器R0~R3来传递参数，如果参数多于四个，则多出的部分用堆栈传递，被调用的子程序在返回前无须恢复寄存器R0~R3的内容
在子程序中，使用寄存器R4~R11来保存局部变量，如果在子程序中使用到了R4~R11中的某些寄存器，子程序进入时必须保存这些寄存器的值，在返回前必须恢复这些寄存器的值；对于子程序中没有用到的寄存器则不必进行这些操作，在Thumb程序中，通常只能使用寄存器R4~R7来保存局部变量
R12用作子程序间scrtach寄存器（用于保存SP，在函数返回时使用该寄存器出栈），记作ip
R13用作数据栈指针，记作sp
R14用作连接寄存器，记作lr
R15记作程序寄存器，记作pc
相互调用
C和汇编相互调用要特别注意遵守相应的ATPCS规则
C调用汇编
//.c#include extern void strcopy(char* des, const char* src);int main(){ const char* srcstr = "src string"; char desstr[]="des string"; strcopy(desstr, srcstr); return 0;}
;.asm.global strcopystrcopy: ;R0指向目的字符串 ;R1指向源字符串 LDRB R2, [R1], #1 ;加载字节并更新源字符串指针地址 STRB R2, [R0], #1 ;存储季节并更新目的字符串指针地址 CMP R2, #0 ;判断是否为字符串结尾 BNE strcopy ;如果不是，程序跳转到strcopy继续循环 MOV pc, ir ;程序返回
汇编调用C
//.cint fcn(int a, int b , int c, int d, int e){ return a+b+c+d+e;}
;.asm;假设程序进入f时，R0中的值为i;int f(int i){return fcn(i, 2*i, 3*i, 4*i, 5*i);}.text.global _start_start: STR lr, [sp, #-4]! ;保存返回地址lr ADD R1, R0, R0 ;计算2*i(第2个参数) ADD R2, R1, R0 ;计算3*i(第3个参数) ADD R3, R1, R2 ;计算5*i STR R3, [SP, #-4]! ;第5个参数通过堆栈传递 ADD R3, R1, R1 ;计算4*i(第4个参数) BL fcn ;调用C程序 ADD sp, sp, #4 ;从堆栈中删除第五个参数 .end
史海拾趣
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