asm volatile

时间: 2023-08-20 17:38:20 浏览: 247

内嵌汇编用法及分析 asm

### 内嵌汇编用法及分析 #### 引言在现代软件开发过程中，内嵌汇编（Inline Assembly）是一种特殊的技术手段，允许开发者直接在高级语言（如C/C++）代码中嵌入汇编指令。这种方法可以提高程序性能、优化特定功能，并且能够实现某些高级语言无法直接支持的操作。本文将详细介绍内嵌汇编的基本概念、语法结构以及通过具体实例来深入探讨其应用。 #### 内嵌汇编概述内嵌汇编是将汇编语言指令直接嵌入到C/C++等高级语言源代码中的技术。它主要由以下几部分组成： - **`__asm__`**：用于标记内嵌汇编语句。 - **`__volatile__`**：该关键字用于告知编译器不要对内嵌汇编代码进行优化，确保每次执行时都按照原样执行。 - **指令列表（Instruction List）**：包括一个或多个汇编指令。 - **输出（Output）**：指定内嵌汇编指令执行后需要返回的变量及其约束条件。 - **输入（Input）**：指定内嵌汇编指令所需的输入变量及其约束条件。 - **修改（Clobber/Modify）**：列出内嵌汇编指令可能修改的寄存器或其他资源。 #### 内嵌汇编的基本语法内嵌汇编的基本语法格式如下： ```c __asm__ __volatile__( "指令列表" : 输出 : 输入 : 修改 ); ``` 其中，各组成部分的意义如下： - **指令列表**：包含一条或多条汇编指令。 - **输出**：格式为 `"=c"(变量名)"..."`，其中 `"=c"` 表示输出约束，用于告诉编译器输出变量的值可能会被修改。 - **输入**：格式为 `"c"(变量名)"..."`，其中 `"c"` 表示输入约束，用于告诉编译器输入变量的值不会被修改。 - **修改**：列出内嵌汇编指令可能修改的寄存器或其他资源。 #### 具体示例分析为了更好地理解内嵌汇编的工作原理，我们来看几个具体的例子。 ##### 示例一：禁用中断 ```c unsigned long disable_interrupts(void) { unsigned long old, temp; __asm__ __volatile__( "mrs %0, cpsr\n" "orr %1, %0, #0x80\n" "msr cpsr_c, %1" : "=r"(old), "=r"(temp) : : "memory" ); return (old & 0x80) == 0; } ``` 在这个示例中，我们使用了`__asm__ __volatile__`来嵌入汇编代码。该函数首先读取当前处理器状态寄存器(cpsr)，然后设置中断禁止位（bit 7），最后将修改后的cpsr写回。输出参数为`"=r"(old)`和`"=r"(temp)`，分别用来存储原始的cpsr值和临时计算结果。输入参数为空，因为没有额外的输入需要传递给内嵌汇编代码。`"memory"`被列在修改列表中，表示内嵌汇编代码可能会修改内存状态。 ##### 示例二：读取P15寄存器 ```c static unsigned long read_p15_c1(void) { unsigned long value; __asm__ __volatile__( "mrc p15, 0, %0, c1, c0, 0" : "=r"(value) : : "memory" ); #ifdef MMU_DEBUG printf("p15/c1 is =%08lx\n", value); #endif return value; } ``` 此函数用于从P15寄存器读取C1控制寄存器的值。输出参数`"=r"(value)`用于接收读取的结果。输入参数同样为空，因为不需要额外输入数据。修改列表中包含了`"memory"`，表明内嵌汇编指令可能会影响内存的状态。 ##### 示例三：写入P15寄存器 ```c static void write_p15_c1(unsigned long value) { #ifdef MMU_DEBUG printf("write %08lx to p15/c1\n", value); #endif __asm__ __volatile__( "mcr p15, 0, %0, c1, c0, 0" :: : "r"(value), "memory" ); read_p15_c1(); } ``` 该函数将一个值写入P15寄存器的C1控制寄存器。与前两个示例不同，这里的输入参数为`"r"(value)`，表示需要将传入的值作为输入传递给内嵌汇编代码。修改列表中包含了`"memory"`，以确保任何内存操作都会被正确处理。 #### 结论内嵌汇编是一种强大的工具，能够帮助开发者实现对硬件的直接访问和控制。通过本篇文章的学习，我们可以了解到内嵌汇编的基本语法、使用场景以及如何通过具体的示例来加深对其工作原理的理解。尽管内嵌汇编提供了高度定制化的控制能力，但其编写和维护通常较为复杂，因此在实际项目中应当谨慎使用，确保其真正能带来性能提升或其他方面的显著优势。

"asm volatile" 是 GCC 内嵌汇编语句的关键字，其中 "asm" 表示后面的代码是汇编语句，"volatile" 用于告诉编译器这段代码可能会被其他线程或硬件修改，需要强制编译器在每次使用时都重新读取，不能对代码进行优化。这个关键字通常用于实现一些底层的系统级别的功能，比如嵌入式系统的驱动程序。

阅读全文

asm volatile

相关推荐

Linux平台上的x86内联汇编指南

VC内联汇编技术深入解析与实践指南

asm和asm volatile的区别

asm volatile("mov sp, %0" : : "r" (stack_pointer)); asm volatile("bx lr");

asm volatile()

详细解释下asm volatile ("x.dci 0; x.sync;")和asm volatile ("x.dcbf x0, %0, 0;" : : "r" (ii));

用asm volatile写stringlength

用asm volatile mov ldr ble 写string length

__ASM volatile("wfi");

asm volatile (""：：: "memory")

asm volatile ("" ::: "memory")

asm volatile (""：：: "memory")的memory

__asm volatile ( "CPSID i" ::: "memory" )

__ASM volatile ("dsb 0xF":::"memory");

asm volatile ("wfe":::"memory", "cc");

使用GCC内置的汇编代码扩展（asm volatile）来访问寄存器eax，该啥操作

C++关键字详解：从asm到const

最新推荐

【中国房地产业协会-2024研报】2024年第三季度房地产开发企业信用状况报告.pdf

JHU荣誉单变量微积分课程教案介绍

管理建模和仿真的文件

【实战篇：自定义损失函数】：构建独特损失函数解决特定问题，优化模型性能

如何在ZYNQMP平台上配置TUSB1210 USB接口芯片以实现Host模式，并确保与Linux内核的兼容性？

Naruto爱好者必备CLI测试应用

"互动学习：行动中的多样性与论文攻读经历"

【强化学习损失函数探索】：奖励函数与损失函数的深入联系及优化策略

如何在Springboot后端项目中实现前端的多人视频会议功能，并使用Vue.js与ElementUI进行界面开发？

Android应用显示Ignaz-Taschner-Gymnasium取消课程概览