混合使用C、C++和匯編語(yǔ)之:內聯(lián)匯編和嵌入型匯編的使用
例子中以“>>>”的開(kāi)頭的行是程序的源碼部分,緊接其后的是由編譯器編譯出的匯編代碼。從上例可以很清楚地看出,源程序中使用了r5、r6和r7,但由編譯器編譯后的代碼使用了寄存器r1、r2和r3。
另外,需要特別指出的是在內聯(lián)匯編中使用寄存器必須先聲明其變量類(lèi)型,如上例中的“intr5,r6,r7”。如果不在使用前進(jìn)行聲明,編譯器將給出以下錯誤信息。
#1267-D:ImplicitphysicalregisterR3shouldbedefinedasavariable
編譯程序定義的虛擬寄存器有函數局部作用范圍,即在同一個(gè)C函數中,涉及相同虛擬寄存器名稱(chēng)的多個(gè)asm語(yǔ)句或聲明,訪(fǎng)問(wèn)相同的虛擬寄存器。
內聯(lián)匯編沒(méi)有為pc(r15)、lr(r14)和sp(r13)寄存器創(chuàng )建虛擬寄存器,而且不能在內聯(lián)匯編代碼中讀取或直接修改它們的值。如果內聯(lián)匯編程序中出現了對這些寄存器的訪(fǎng)問(wèn),編譯器將給出以下錯誤消息。例如,如果指定r14:
#20:identifierr14isundefined
內聯(lián)匯編可以直接使用CPSR和SPSR對程序狀態(tài)字進(jìn)行操作,因為內聯(lián)匯編中不存在虛擬處理器狀態(tài)寄存器(PSR)。任何對PSR的引用總是指向物理PSR。
4.內聯(lián)匯編中的指令展開(kāi)
內聯(lián)匯編代碼中的ARM指令可能會(huì )在編譯過(guò)程中擴展為幾條指令。擴展取決于指令、指令中指定的操作數個(gè)數以及每個(gè)操作數的類(lèi)型和值。通常,被擴展的指令有以下兩種情況:
·含有常數操作的指令;
·LDM、STM、LDRD和STRD指令;
·乘法指令MUL被擴展為一系列的加法和移位指令。
下面的例子說(shuō)明了編譯器如何對含有常數操作的指令進(jìn)行擴展。
包含有常數操作的加法指令:
ADDr0,r0,#1023
被編譯器編譯為如下兩條指令:
ADDr0,r0,#1024
SUBr0,r0,#1
注意 | 擴展指令對程序狀態(tài)寄存器CPSR的影響:算術(shù)指令影響相應的NZCV標準位;其他指令設置NZ標志位不影響V標志位。 |
所有的LDM和STM指令被擴展為等效的LDR和STR指令序列。然而,在優(yōu)化過(guò)程中,編譯程序可能因此將單獨的指令重組為一條LDM或STM指令。
5.內聯(lián)匯編中的常數
指令中的標志符“#”是可選的(前面的例子中,指令中常數前均加了標志符“#”)。如果在指令中使用了“#”,則其后的表達式必為常數。
6.內聯(lián)匯編指令對標志位的影響
內聯(lián)匯編指令可能顯式或隱式地更新處理器程序狀態(tài)寄存器的條件標志位。在僅包含虛擬寄存器操作數或簡(jiǎn)單表達式操作數的內聯(lián)匯編中,其執行結果是可以預見(jiàn)。如果指令中指定了隱式或顯式更新條件標志位,則條件標志位根據指令的執行進(jìn)行設置。如果未指定更新,則條件標志不會(huì )更改。如果內嵌匯編指令的操作數都不是簡(jiǎn)單操作數時(shí)或指令不顯式更新條件標志位,則條件標志位可能會(huì )被破壞。一般情況下,編譯程序不易診斷出對條件標志的潛在破壞。然而,在構造析構C++臨時(shí)函數的操作數時(shí),如果指令試圖更新條件標志,編譯程序將給予警告,因為析構函數可能會(huì )破壞條件標志位。
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