1 AT&T 与 INTEL 的汇编语言语法的区别.........................................3
1.1 大小写 ...........................................................3
1.2 操作数赋值方向 ...................................................3
1.3 前缀 .............................................................3
1.4 间接寻址语法 .....................................................4
1.5 后缀 .............................................................4
1.6 指令 .............................................................5
2 GCC 内嵌汇编 .............................................................5
2.1 简介 .............................................................5
2.2 内嵌汇编举例 .....................................................5
2.3 语法 .............................................................7
2.3.1 汇编语句模板 .................................................7
2.3.2 输出部分 .....................................................7
2.3.3 输入部分 .....................................................8
2.3.4 限制字符 .....................................................8
2.3.5 破坏描述部分 ................................................14
2.4 GCC 如何编译内嵌汇编代码.........................................19
3 后记 ....................................................................20
本节先介绍 AT&T 汇编语言语法与 INTEL 汇编语法的差别,然后介绍 GCC 内嵌汇编语法。
阅读本节需要读者具有 INTEL 汇编语言基础。
1 AT&T 与 INTEL 的汇编语言语法的区别
1.1 大小写
INTEL 格式的指令使用大写字母,而 AT&T 格式的使用小写字母。
例:
INTEL AT&T
MOV EAX,EBX movl %ebx,%eax
1.2 操作数赋值方向
在 INTEL 语法中,第一个表示目的操作数,第二个表示源操作数,赋值方向从右向左。
AT&T 语法第一个为源操作数,第二个为目的操作数,方向从左到右,合乎自然。
例:
INTEL AT&T
MOV EAX,EBX movl %ebx,%eax
1.3 前缀
在 INTEL 语法中寄存器和立即数不需要前缀;AT&T 中寄存器需要加前缀“%”;立即数
需要加前缀“$”。
例:
INTEL AT&T
MOV EAX,1 movl $1,%eax
符号常数直接引用,不需要加前缀,如:movl value , %ebx,value 为一常数;在符
号前加前缀$表示引用符号地址, 如 movl $value, %ebx,是将 value 的地址放到 ebx 中。
总线锁定前缀“lock”:总线锁定操作。“lock”前缀在 Linux 核心代码中使用很多,特
别是 SMP 代码中。当总线锁定后其它 CPU 不能存取锁定地址处的内存单元。
远程跳转指令和子过程调用指令的操作码使用前缀“l“,分别为 ljmp,lcall,与之
相应的返回指令伪 lret。
例:
INTEL AT&T
CALL FAR SECTION:OFFSET lcall $secion:$offset
JMP FAR SECTION:OFFSET ljmp $secion:$offset
RET FAR SATCK_ADJUST lret $stack_adjust
1.4 间接寻址语法
INTEL 中基地址使用“[”、“ ] ”,而在 AT&T 中使用“(”、“ ) ”;另外处理复杂操作数的
语法也不同,INTEL 为 Segreg:[base+index*scale+disp] ,而在 AT&T 中为
%segreg:disp(base,index,sale),其中 segreg,index,scale,disp 都是可选的,在指定
index 而没有显式指定 Scale 的情况下使用默认值 1。Scale 和 disp 不需要加前缀“&”。
INTEL AT&T
Instr
foo,segreg:[base+index*scale+disp]
instr
%segreg:disp(base,index,scale),foo
1.5 后缀
AT&T 语法中大部分指令操作码的最后一个字母表示操作数大小,“b”表示 byte(一个
字节);“ w ” 表示 word(2 个字节);“ l ” 表示 long(4 个字节)。INTEL 中处理内存操作数
时也有类似的语法如:BYTE PTR、WORD PTR、DWORD PTR。
例:
INTEL AT&T
mov al, bl movb %bl,%al
mov ax,bx movw %bx,%ax
mov eax, dword ptr [ebx] movl (%ebx), %eax
在 AT&T 汇编指令中,操作数扩展指令有两个后缀,一个指定源操作数的字长,另一个
指定目标操作数的字长。AT&T 的符号扩展指令的为“movs”,零扩展指令为“movz”(相应
的 Intel 指令为“movsx”和“movzx”)。 因此,“movsbl %al,%edx”表示对寄存器 al 中的
字节数据进行字节到长字的符号扩展,计算结果存放在寄存器 edx 中。下面是一些允许的操
作数扩展后缀:
l bl: 字节->长字
l bw: 字节->字
l wl: 字->长字
跳转指令标号后的后缀表示跳转方向,“f”表示向前(forward),“b”表示向后(back)。
例:
jmp 1f
1: jmp 1f
1:
1.6 指令
INTEL 汇编与 AT&T 汇编指令基本相同,差别仅在语法上。关于每条指令的语法可以参
考 I386 Manual。
2 GCC 内嵌汇编
2.1 简介
内核代码绝大部分使用 C 语言编写,只有一小部分使用汇编语言编写,例如与特定体系
结构相关的代码和对性能影响很大的代码。GCC 提供了内嵌汇编的功能,可以在 C 代码中直
接内嵌汇编语言语句,大大方便了程序设计。
简单的内嵌汇编很容易理解
例:
__asm__ __volatile__("hlt");
“__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。
2.2 内嵌汇编举例
在内嵌汇编中,可以将 C 语言表达式指定为汇编指令的操作数,而且不用去管如何将 C
语言表达式的值读入哪个寄存器,以及如何将计算结果写回 C 变量,你只要告诉程序中 C
语言表达式与汇编指令操作数之间的对应关系即可, GCC 会自动插入代码完成必要的操作。
使用内嵌汇编,要先编写汇编指令模板,然后将 C 语言表达式与指令的操作数相关联,
并告诉 GCC 对这些操作有哪些限制条件。例如在下面的汇编语句:
__asm__ __violate__ ("movl %1,%0" : "=r" (result) : "m" (input));
“movl %1,%0”是指令模板;“ %0”和“%1”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。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:“result”和“ input”,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
评论0