關於C語言和彙編語言相互嵌套調用

時間 2019-12-01

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一、C嵌套匯編linux

首先說一下關於GCC編譯嵌有彙編語言的c語言吧，GCC編譯的彙編語言不是咱們上課時學的Intel x86彙編，而是AT&T彙編，二者的區別能夠查看《Gcc使用的內嵌彙編語法格式小教程》。編程

下面是內嵌彙編的格式：語法：__asm__(「instruction函數

…… instruction"); //Linux gcc中支持（注意asm的下劃線均爲兩個不然GCC將會沒法編譯。）oop

__asm{指針

instruction調試

instruction教程

}； //ADS中支持(注意asm的下劃線均爲兩個不然GCC將會沒法編譯。）內存

asm(「instruction [; instruction]」); //ARM C＋＋中使用開發

例1是我在linux環境下，編的嵌有彙編程序的c語言，並經過了GCC的編譯：字符串

例1：

#include<stdio.h>

int plus(int a,int b)

{

__asm__

(

「add %1,%0\n\t」:」+r」(a):」r」(b)

);

return (c);

}

int main()

{int a,b,c;

a=2;

b=1;

c=plus(a,b);

printf(「c=%d\n」,c);

}

這個程序應該是很簡單的，但關鍵是子函數中嵌入的那段彙編程序，具體的寫法能夠參看其餘文章。

例2一樣是c語言中嵌入了彙編，與例1不一樣的是，這個程序的編譯環境爲ADS。

例2

#include <stdio.h>

void my_strcpy(char* src, const char* dst){

int ch;

__asm{

loop:

LDRB ch, [src], #1

STRB ch, [dst], #1

CMP ch, #0

BNE loop

};

}

int main(void){

const char* a = "Hello World!";

char b[20];

__asm{

MOV R0, a

MOV R1, b

BL my_strcpy, {R0, R1}

};

printf("Original String: %s\n",a);

printf("Copied String: %s\n",b);

return 0;

}

必定要注意例1與例2中彙編語言的語法格式。

二、C語言調用匯編

再說一下如何將一個c語言文件與一個彙編文件經過ADS環境編譯，並經過ATX進行DEBUG調試的。先看一下下面的例3。

例3

Cfile.c

#include <stdio.h>

extern void strcopy(char *d, const char *s);

int main()

{ const char *srcstr = "abcde";

char dststr[32];

/* dststr is an array since we're going to change it */

printf("Before copying:\n");

printf(" '%s'\n '%s'\n",srcstr,dststr);

strcopy(dststr,srcstr);

printf("After copying:\n");

printf(" '%s'\n '%s'\n",srcstr,dststr);

return 0;

}

Asmfile.s

AREA SCopy, CODE, READONLY

EXPORT strcopy

strcopy

; r0 points to destination string

; r1 points to source string

LDRB r2, [r1],#1 ; load byte and update address

STRB r2, [r0],#1 ; store byte and update address;

CMP r2, #0 ; check for zero terminator

BNE strcopy ; keep going if not

MOV pc,lr ; Return

END ；注意！！彙編代碼編寫時必定要縮進，不然編譯將會出錯

這是一個c語言調用匯編的例子，功能是爲了實現字符串的拷貝，其中彙編文件爲字符串拷貝的功能子函數。在這裏須要說明的是c語言調用匯編語言的一些基本規則，首先是參數傳遞的規則，c語言的函數前4個參數經過R0－R3來傳遞，其它參數經過堆棧(FD)傳遞，且這種傳遞是單項的，即彙編語言中的R0－R3的值不會再回傳給c語言。拿例3舉例來講，當在語言中調用strcopy(dststr,srcstr);時，字符串dststr的首地址將會傳給r0,srcstr的首地址將會傳給r1,當彙編語言拿到這兩個寄存器時，就會經過地址依次加1的形式進行地址內容的複製也就是字符串的複製，當複製到最後一個字母e時，經過比較r2寄存器中的值是否爲0來判斷是否調出彙編程序（由於在c語言中聲明字符串時末尾被自動的添加了一個\0），這裏須要注意的是，此時寄存器r0的值爲指向源字符串末尾的’\0’的地址值，而寄存器r1的值爲指向已經拷貝過的目的字符串中的」e」的地址值，當調出彙編程序時，r0,r1這兩個值將不會回傳給strcopy(dststr,srcstr);中的兩個參數dststr和srcstr，這兩個參數的值仍然是c語言在初始化這兩個字符串時指向字符串的首地址，這一點能夠經過ATX調試時觀察寄存器的變化狀況來證實。可是爲何地址值沒有變化，但卻實現了字符串的拷貝了呢？這主要時由於經過彙編程序，雖然沒有改變兩個指針的位置，但卻改變了兩個字符串所在內存地址中的內容，這種方式就是c語言中常說的引用方式，即dststr和r0起初指向的是同一內存空間，可是字符串複製時只是利用r0來複制的，而dststr的位置卻沒有發生變化。所以在c語言中輸出字符串時並不須要將dststr減去字符串的個數來實現指向字符串的首地址。

這個程序中第二個須要注意的地方是，彙編程序段中的起到臨時存放字符串的r2寄存器，很奇怪的是這個地方的寄存器不能換成r4，若是換成r4的話，輸出的結果就會有問題，這一點我如今尚未找到答案，但願未來某一天能碰見高人給我指點一下。

最後須要注意的地方是在彙編程序末尾必定要加上MOV pc, lr

用ADS編譯後，兩個文件會被自動的連接，並在工程文件夾下生成一個.o文件，這個文件就是未來要下到開發板上的二進制文件，其中還有一個.axf的鏡像文件，這個文件是用來進行ATX調試的，默認的單步調試是在反彙編中進行的，這就會給調試程序帶來極大的不便，經過本身的摸索，發現能夠經過設置strong source實如今c語言中進行單步調試，兩外在單步調試中經過watch來觀察c語言中的形參的值和地址的變化狀況，便於程序的調試,須要強調的一點時，彙編程序與c程序的文件名不能相同，不然將沒法用ATX進行調試。

另外，在彙編程序中訪問c程序全局變量的例子。程序中變量globvl是在c程序中聲明的全局變量。在彙編程序中首先用IMPORT僞操做聲明該變量；再將其內存地址讀入到寄存器R1中；再將其值讀入到寄存器R0中；修改後再將寄存器R0的值賦於變量globvl。請參看例4

例4

#include <stdio.h>

int globvl;

int main(){

globvl = 0;

asmsub();

printf(「globvl = %d」, globvl);

return 0;

}

AREA globals, CODE, READONLY

EXPORT asmsub