ARM_GCC内嵌汇编手册.docx

ARM GCC 内嵌（inline）汇编手册关于这篇文档对于基于ARM的RISC处理器，GNU C编译器提供了在C代码中内嵌汇编的功能。这种非常酷的特性提供了C代码没有的功能，比如手动优化软件关键部分的代码、使用相关的处理器指令。这里设想了读者是熟练编写ARM汇编程序读者，因为该片文档不是ARM汇编手册。同样也不是C语言手册。这篇文档假设使用的是GCC 4 的版本，但是对于早期的版本也有效。GCC asm 声明让我们以一个简单的例子开始。就像C中的声明一样，下面的声明代码可能出现在你的代码中。/* NOP 例子 */asm(mov r0,r0)该语句的作用是将r0移动到r0中。换句话讲他并不干任何事。典型的就是NOP指令，作用就是短时的延时。请接着阅读和学习这篇文档，因为该声明并不像你想象的和其他的C语句一样。内嵌汇编使用汇编指令就像在纯汇编程序中使用的方法一样。可以在一个asm声明中写多个汇编指令。但是为了增加程序的可读性，最好将每一个汇编指令单独放一行。asm(mov r0, r0\n\tmov r0, r0\n\tmov r0, r0\n\tmov r0, r0)换行符和制表符的使用可以使得指令列表看起来变得美观。你第一次看起来可能有点怪异，但是当C编译器编译C语句的是候，它就是按照上面（换行和制表）生成汇编的。到目前为止，汇编指令和你写的纯汇编程序中的代码没什么区别。但是对比其它的C声明，asm的常量和寄存器的处理是不一样的。通用的内嵌汇编模版是这样的。asm(code : output operand list : input operand list : clobber list)汇编和C语句这间的联系是通过上面asm声明中可选的output operand list和input operand list。Clobber list后面再讲。下面是将C语言的一个整型变量传递给汇编，逻辑左移一位后在传递给C语言的另外一个整型变量。/* Rotating bits example */asm(mov %[result], %[value], ror #1 : [result] =r (y) : [value] r (x))每一个asm语句被冒号（:）分成了四个部分。l 汇编指令放在第一部分中的“”中间。mov %[result], %[value], ror #1l 接下来是冒号后的可选择的output operand list，每一个条目是由一对[]（方括号）和被他包括的符号名组成，它后面跟着限制性字符串，再后面是圆括号和它括着的C变量。这个例子中只有一个条目。[result] =r (y)l 接着冒号后面是输入操作符列表，它的语法和输入操作列表一样[value] r (x)l 破坏符列表，在本例中没有使用就像上面的NOP例子，asm声明的4个部分中，只要最尾部没有使用的部分都可以省略。但是有有一点要注意的是，上面的4个部分中只要后面的还要使用，前面的部分没有使用也不能省略，必须空但是保留冒号。下面的一个例子就是设置ARM Soc的CPSR寄存器，它有input但是没有output operand。 asm(msr cpsr,%[ps] : : [ps]r(status))即使汇编代码没有使用，代码部分也要保留空字符串。下面的例子使用了一个特别的破坏符，目的就是告诉编译器内存被修改过了。这里的破坏符在下面的优化部分在讲解。 asm(:::memory)为了增加代码的可读性，你可以使用换行，空格，还有C风格的注释。asm(mov %[result], %[value], ror #1: [result]=r (y) /* Rotation result. */: [value]r (x) /* Rotated value. */: /* No clobbers */)在代码部分%后面跟着的是后面两个部分方括号中的符号，它指的是相同符号操作列表中的一个条目。%[result]表示第二部分的C变量y，%[value]表示三部分的C变量x；符号操作符的名字使用了独立的命名空间。这就意味着它使用的是其他的符号表。简单一点就是说你不必关心使用的符号名在C代码中已经使用了。在早期的C代码中，循环移位的例子必须要这么写：asm(mov %0, %1, ror #1 : =r (result) : r (value))在汇编代码中操作数的引用使用的是%后面跟一个数字，%1代表第一个操作数，%2代码第二个操作数，往后的类推。这个方法目前必威体育精装版的编译器还是支持的。但是它不便于维护代码。试想一下，你写了大量的汇编指令的代码，要是你想插入一个操作数，那么你就不得不从新修改操作数编号。优化C代码有两种情况决定了你必须使用汇编。1st，C限制了你更加