AT&Tアセンブリ言語とGCC埋め込みアセンブリ概要
from:http://www.tongyi.net/develop/Assemble/1053151.html
AT&T GCC
0.1
04/3/30
EMAIL [email protected]
1 AT&T INTEL
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
2 GCC
2.1
2.2
2.3
2.3.1
2.3.2
2.3.3
2.3.4
2.3.5
2.4GCC
3
AT&T INTEL ， GCC 。 INTEL
。
1 AT&T INTEL
1.1
INTEL ， AT&T
。
：
INTEL AT&T
MOV EAX,EBX movl %ebx,%eax
1.2
INTEL ， ， ， 。
AT&T ， ， ， 。
：
INTEL AT&T
MOV EAX,EBX movl %ebx,%eax
1.3
INTEL ；
AT&T “%”； “___FCKpd___0rdquo;。
：
INTEL AT&T
MOV EAX,1 movl $1,%eax
， ， ：
movl value , %ebx
value ；
$, ,
movl $value, %ebx
value ebx 。
“lock”：
。“lock” Linux
， SMP
。 CPU
。
“l“， ljmp，lcall，
lret。
：
INTEL AT&T
lcall $secion:$offset
JMP FAR SECTION:OFFSET ljmp $secion:$offset
RET FAR SATCK_ADJUST lret $stack_adjust
1.4
INTEL “[”、“]”， AT&T“(”、“)”；
，
INTEL Segreg:[base+index*scale+disp]
， AT&T %segreg:disp(base,index,sale)， segreg
，index,scale，disp ， index Scale
1。Scale,disp “&”。
INTEL AT&T
Instr foo,segreg:[base+index*scale+disp] instr %segreg:disp(base,index,scale),foo
1.5
AT&T
，“b” byte
（ ）；“w” word（2， ）；“l” long（4， ）。
INTEL ：
BYTE PTR、WORD PTR、DWORD PTR。
：
INTEL AT&T
mov al, bl movb %bl,%al
mov ax,bx movw %bx,%ax
mov eax, dword ptr [ebx] movl (%ebx), %eax
AT&T ， ， ， 。AT&T “movs”， “movz
”（ Intel “movsx” “movzx”）。 ，“movsbl %al,%edx” al
， edx
。 ：
l
bl: ， >-> l
bw: ， >-> l
wl: ， ->
，“f” （forward），
“b，” （back）。
：
jmp 1f
jmp 1f
1.6
INTEL AT&T ， 。 I386Manual。
2 GCC
2.1
C
， ， 。GCC ， C ， 。
：
__asm__
__volatile__("hlt");
“__asm__” ，“asm” “__asm__” 。
“__volatile__” ， ，
“volatile” 。 。
2.2 ， C
， C
， C
， C ， GCC
。
， ， C ，
GCC 。 ：
__asm__ __violate__
("movl %1,%0" : "=r" (result) : "m" (input));
“movl %1,%0” ；“%0” “%1” ， ， C
。 C
， ：“result” “input”，
“%0”，“%1，” ； ： C “%0”； “%1
”， ， 10 ， “%0”，“%1”….“%9，” 。
， 。“result”
“=r”， “=” “result” ，“r
” “result” ， ，
， “result” ，
“result”， “result” ， GCC
， 。“input” “r”
， 。
C ， gcc –c–S C
， ， GCC 。
C ， ， 。
extern int
input,result;
void test(void)
{
input
= 1;
__asm__ __volatile__ ("movl %1,%0" :
"=r" (result) : "r" (input));
return
;
}
;
1
7
8 movl $1, input C input = 1;
9 input, %eax
10 #APP GCC ，
11 movl %eax,%eax
12 #NO_APP GCC ，
13 movl %eax, result result
14
－
18
。。。。。。
， 9 13 GCC， ，GCC
C ， “r” ， ：
movl input, %eax
input %eax；GCC， result
， %eax， ：
movl %eax, result
C result 。 result
input， %eax，GCC %eax，
%0，%1
movl %eax,%eax
。 ， 。
，C GCC ， GCC
。 ，
， “r”， “m”(m， ，
)， ：
movl input, result
， 。 movl
， ， ，
“m” 。
2.3
：
__asm__(
:
:
:
)
： ， ， ， ， “:”
， ， ， ， ，
“:” ， 。 ：
__asm__ __volatile__(
"cli":
:
:"memory")
2.3.1
， “;”、“/n” “/n/t” 。
C ， 10 ， ：%0，%1…，%9。
， long （4， ），
， ， 。
。 % ，
“b” ，“h” ， ：%h1。
2.3.2
， ，
C 。 “=” 。
：
__asm__ __volatile__("pushfl ; popl %0 ; cli":"=g" (x) )
， GCC
， C C 。
2.3.3
， ，
C C 。
1：
__asm__ __volatile__ ("lidt %0" : : "m" (real_mode_idt));
（bitops.h）：
Static __inline__ void __set_bit(int nr,
volatile void * addr)
{
__asm__(
"btsl%1,%0" :
"=m"(ADDR) :
"Ir"(nr));
}
(*addr) nr 1。 %0 C， ADDR
， %1 C， nr 。 ：
btsl nr, ADDR， ， nr “Ir”，
nr， ， ADDR 。
2.3.4
2.3.4.1
， ， i386
。 C
， ，
。
“a” eax
： eax ， ？
： GCC eax ，
pushl %eax， eax ，
popl %eax， eax
“b” ebx
“c” ecx
“d” edx
“s” esi
“d” edi
“q” eax，ebx ,ecx ，edx
“r” ， eax ，ebx，ecx,edx，esi，edi
“A” eax edx， 64 (uselong longs)
“m”
“o” ， ， ，
“V” ，
“,” ，
“p” （ ）
“g” eax，ebx，ecx ，edx
“X”
“I” 0-31 （ 32 ）
“J” 0-63 （ 64 ）
“N” 0-255 ， （ out ）
“i”
“n” ， ， “n” “i”
“0”，“1 ，”... “9 ”
， ，
“0 ” “％1” ， “%1” “%0” ，
0－9 ， “％0”－“％9” ， ， 。
&
“=” （ ）
“+” （ ）
“f”
“t”
“u”
“G” 80387
%
addl （ ）
# ，
* ，
，
"=m" (ADDR) ADDR （“m”）， （“=”）；"Ir" (nr) nr，
0－31 （“I”） （“r”）。
2.3.4.2
I386
（ ，
）， addl %1,%0， %0 %1 %0，
%0 。 GCC ，
， ， ，
GCC ，
C ， ， ，
。
：“0”、“1”……“9，”， C
%0，%1，……%9 C 。 “0” %1， ，
%0 ％1 C， 。
， 。
input+result ， result：
extern int input,result;
void test_at_t()
{
result= 0;
input = 1;
__asm__
__volatile__ ("addl %1,%0":"=r"(result): "r"(input));
}
：
movl $0,_result
movl $1,_input
movl _input,%edx /APP
addl %edx,%eax /NO_APP
movl %eax,%edx
movl %edx,_result
input ， ，GCC %edx， addl %edx，
input 。 “r” ， GCC
；“m” 。 input addl， %eax
， result 。 ：movl %eax,%edx movl %edx,_result
result， result input ， %edx。
：
1. “r” ，GCC ， ，
；
2. “r” ，GCC ， ，
，GCC
， （ AT&T CISC
， CISC ， RISC
， add r0,r1,r2，r0， r1 ，r2 ， ，
， r2 ，
r2， CPU ）， GCC ，
；
3. ， ，
。 %edx。 addl result 。
， ， addl result
， result （ result
）。 （ input “r，” “m”）：
extern int input,result;
void test_at_t()
{
result = 0;
input = 1;
__asm__
__volatile__ ("addl %2,%0":"=r"(result):"r"(result),"m"(input));
}
， %0 %1 result ，
， GCC %0 %1， C （
）， %0 %1 。 。
movl $0,_result
movl $1,_input
movl _result,%edx /APP
addl _input,%eax /NO_APP
movl %eax,%edx
movl %edx,_result
addl result %edx， addl %0
%eax， %edx， ， GCC
，GCC result ， GCC ，
。
，GCC （
）。 ：
extern int input,result;
void test_at_t()
{
result = 0;
input = 1;
__asm__
__volatile__ ("addl %2,%0":"=r"(result):"0"(result),"m"(input));
}
result “0” ， %1 ％0， ，
， ， result
。 %0 %1， C ， ， 。
：
movl $0,_result
movl $1,_input
movl _result,%edx
movl %edx,%eax /APP
addl _input,%eax /NO_APP
movl %eax,%edx
movl %edx,_result
result %edx， addl %edx result %eax，
%eax %edx， result 。 GCC
：addl %edx， result
%edx %0， ， ，
， GCC ， ，
， C ， GCC， ，
， %edx ， %edx， 。
。 GCC “+”，
，GCC ， ， ，
。
;
extern int input,result;
void test_at_t()
{
result = 0;
input = 1;
__asm__
__volatile__ ("addl %1,%0":"+r"(result):"m"(input));
}
“+” “=”， result ， ：
movl $0,_result
movl $1,_input
movl _result,%eax /APP
addl _input,%eax /NO_APP
movl %eax,_result
L2:
movl %ebp,%esp
， 。
2.3.4.3 “&”
“&” ， ，
。
， foo ret ：
__asm__ ( “call foo;movl %%edx,%1”, :”=a”(ret) : ”r”(bar) );
int %eax ， gcc
%eax， ：
movl bar, %eax
#APP
call foo
movl %ebx,%eax
#NO_APP
movl %eax, ret
， GCC %eax 。 “&”
， bar %eax ， ret 。
_asm__ ( “call foo;movl %%edx,%1”,:”=&a”(ret) : ”r”(bar) );
2.3.5
2.3.5.1
： 。 ：
l
；
l
l
l
（ C ）： ，
， ，
； ，
。 ，
。 ，
， （
， ， ，
）， （
）， ，
。 “r”，“g”
， 。
， ， ；
“memory”。 ：“%eax”，“%ebx”，“memory” 。
GCC （ GCC ）
。
， AT&T ，
“%” ， “%” ， asm
“%%” 。 “%” asm， “/” C
， “%%” “%”。
（ ）：
int main(void)
{
int input, output,temp;
input = 1;
__asm__ __volatile__ ("movl $0, %%eax;/n/t
movl %%eax, %1;/n/t
movl %2, %%eax;/n/t
movl %%eax, %0;/n/t"
:"=m"(output),"=m"(temp) /* output */
:"r"(input) /* input */
);
return 0;
}
%eax ， C ：“temp = 0;output=input”，
：
movl $1,-4(%ebp)
movl -4(%ebp),%eax /APP
movl $0, %eax;
movl %eax, -12(%ebp);
movl %eax, %eax;
movl %eax, -8(%ebp); /NO_APP
GCC input %eax， ，output 0， input。
：
int main(void)
{
int input, output,temp;
input = 1;
__asm__ __volatile__
( "movl $0, %%eax;/n/t
movl %%eax, %1;/n/t
movl %2, %%eax;/n/t
movl %%eax, %0;/n/t"
:"=m"(output),"=m"(temp) /* output */
:"r"(input) /* input */
:"eax"); /* */
return 0;
}
：
movl $1,-4(%ebp)
movl -4(%ebp),%edx /APP
movl $0, %eax;
movl %eax, -12(%ebp);
movl %edx, %eax;
movl %eax, -8(%ebp); /NO_APP
，GCC %eax ， input %edx。
： GCC ， 。
CPU cc， “cc”。
2.3.5.2 memory
“memory” ， 。 ，
， C volatile。 。
2.3.5.2.1
CPU ， ， Cache，
。 CPU ，
， CPU ， 。 。
： ， 。
： ； CPU ，
。
， ， 。 （ ） （memory barrier），linux 。
void Barrier(void)
， ， CPU
， 。
2.3.5.2.2 C volatile
C volatile（ __volatile__）
， ， 。
， ，
， ， ：
DWORD __stdcall threadFunc(LPVOID signal)
{
int* intSignal=reinterpret_cast