1、AT“_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
2、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
3、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。 “result”前面的限制字符串是“=r”，其中“=”表示“result”是输出操作数， “r”表示需要将“result”与某个通用寄存器相关联，先将操作数的值读入寄存器，然后在指令中使用相应寄存器，而不是“result”本身，当然指令执行完后需要将寄存器中的值存入变量“result” ，从表面上看好像是指令直接对 “result”进行操作，实际上 GCC做了隐式处理，这样我们可以少写一些指令。 “input”前面的“r”表示该表达式需要先放入某个寄存器，然后在指令中使用该寄存器参加运算。我们将上面的内嵌代码放到一个 C 源文件
4、中，然后使用 gcc cS 得到该 C文件源代码相对应的汇编代码，然后查看一下汇编代码，看看 GCC 是如何处理的。C 源文件如下内容如下，注意该代码没有实际意义，仅仅作为例子。extern intinput,result;void test(void)input= 1;_asm_ _volatile_ (“movl %1,%0“ :“=r“ (result) : “r“ (input);return;对应的汇编代码如下;行号 代码 解释178 movl $1, input 对应 C 语言语句 input = 1;9 input, %eax10 #APP GCC 插入的注释，表示内嵌汇编开始1
5、1 movl %eax,%eax 我们的内嵌汇编语句12 #NO_APP GCC 插入的注释，表示内嵌汇编结束13 movl %eax, result 将结果存入 result 变量1418。 。 。 。 。 。从汇编代码可以看出，第 9 行和第 13 行是 GCC，自动增加的代码，GCC根据限定字符串决定如何处理 C 表达式，本例两个表达式都被指定为“r” 型，所以先使用指令：movl input, %eax将 input 读入寄存器%eax；GCC，也指定一个寄存器与输出变量 result相关，本例也是%eax，等得到操作结果后再使用指令：movl %eax, result将寄存器的值写回
6、 C 变量 result 中。从上面的汇编代码我们可以看出与 result和 input，相关连的寄存器都是%eax，GCC 使用%eax，替换内嵌汇编指令模板中的%0，%1 movl %eax,%eax显然这一句可以不要。但是没有优化，所以这一句没有被去掉。由此可见，C 表达式或者变量与寄存器的关系由 GCC 自动处理，我们只需使用限制字符串指导 GCC如何处理即可。限制字符必须与指令对操作数的要求相匹配，否则产生的汇编代码将会有错，读者可以将上例中的两个“r”，都改为“m”(m，表示操作数放在内存，而不是寄存器中)，编译后得到的结果是：movl input, result很明显这是一条非法
7、指令，因此限制字符串必须与指令对操作数的要求匹配。例如指令movl允许寄存器到寄存器，立即数到寄存器等，但是不允许内存到内存的操作，因此两个操作数不能同时使用“m”作为限定字符。2.3 语法内嵌汇编语法如下：_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。例如：_asm_ _volatile_(“cli“:“memory“)2.3.1 汇编语句模板汇编语句模板由汇编语句序列组成，语句
8、之间使用“;”、 “n”或“nt”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 。2.3.2 输出部分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
9、含“=”表示他是一个输出操作数。例：_asm_ _volatile_(“pushfl ; popl %0 ; cli“:“=g“ (x) )描述符字符串表示对该变量的限制条件，这样 GCC 就可以根据这些条件决定如何分配寄存器，如何产生必要的代码处理指令操作数与 C 表达式或 C 变量之间的联系。2.3.3 输入部分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。例 1：_asm_ _volatile_ (“lidt %0“ : : “m“ (real_mode_idt);例二（bitops.h ）：Static
10、 _inline_ void _set_bit(int nr,volatile void * addr)_asm_(“btsl%1,%0“ :“=m“(ADDR) :“Ir“(nr);后例功能是将(*addr)的第 nr 位设为 1。第一个占位符%0 与 C，语言变量 ADDR对应，第二个占位符%1 与 C，语言变量 nr 对应。因此上面的汇编语句代码与下面的伪代码等价：btsl nr, ADDR，该指令的两个操作数不能全是内存变量，因此将 nr 的限定字符串指定为“Ir”，将 nr，与立即数或者寄存器相关联，这样两个操作数中只有 ADDR 为内存变量。2.3.4 限制字符2.3.4.1 限制
11、字符列表限制字符有很多种，有些是与特定体系结构相关，此处仅列出常用的限定字符和 i386中可能用到的一些常用的限定符。它们的作用是指示编译器如何处理其后的 C语言变量与指令操作数之间的关系，例如是将变量放在寄存器中还是放在内存中等，下表列出了常用的限定字母。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
12、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 eax，ebx ,ecx ，edx 中的一个“r”将输入变量放入通用寄存器，也就是 eax ，ebx，ecx,edx，esi，edi 中的一个“A”把 eax 和 edx，合成一个 64 位的寄存器(uselong longs) “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“p”操作数是一个合法的内存
13、地址（指针）寄存器或内存“g” 将输入变量放入 eax，ebx，ecx ，edx 中的一个或者作为内存变量 “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。后面有详细描述 & 该输出操作数不能使用过和输入操作数相同的寄存器后面有详细描述操作数类型“=” 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“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
