混合使用C、C++和匯編語(yǔ)之：內(nèi)聯(lián)匯編和嵌入型匯編的使用

3．嵌入式匯編程序表達(dá)式和C或C++表達(dá)式之間的差異

嵌入式匯編表達(dá)式和C或C++表達(dá)式之間存在以下差異。

①匯編程序表達(dá)式總是無(wú)符號(hào)的。相同的表達(dá)式在匯編程序和C或C++中有不同值。例如：

MOVr0,#(-33554432/2)//結(jié)果為0x7f000000

MOVr0,#__cpp(-33554432/2)//結(jié)果為0xff000000

②以0開(kāi)頭的匯編程序編碼仍是十進(jìn)制的。例如：

MOVr0,#0700//十進(jìn)制700

MOVr0,#__cpp(0700)//八進(jìn)制0700等于十進(jìn)制448

③匯編程序運(yùn)算符優(yōu)先順序與C和C++不同。例如：

MOVr0,#(0x23:AND:0xf+1)//((0x230xf)+1)=>4

MOVr0,#__cpp(0x230xf+1)//(0x23(0xf+1))=>0

④匯編程序字符串不是以空字符為終止標(biāo)志的：

DCBnotrailingnull//16bytes

DCB__cpp(Ihaveatrailingnull!!)//25bytes

4．嵌入式匯編函數(shù)的生成

由關(guān)鍵字__asm聲明的嵌入式匯編程序，在編譯時(shí)將作為整個(gè)文件體傳遞給ARM匯編器。傳遞過(guò)程中，__asm函數(shù)的順序保持不變（用模板實(shí)例生成的函數(shù)除外）。正是由于嵌入式匯編的這個(gè)特性，使得由一個(gè)__asm標(biāo)識(shí)的嵌入式匯編程序調(diào)用在同一文件中的另一個(gè)嵌入式匯編程序是可以實(shí)現(xiàn)的。

當(dāng)使用編譯器armcc時(shí)，局部鏈接器（PartialLink）將匯編程序產(chǎn)生的目標(biāo)文件與編譯C程序的目標(biāo)文件相結(jié)合，產(chǎn)生單個(gè)目標(biāo)文件。

編譯程序?yàn)槊總€(gè)__asm函數(shù)生成AREA命令。例如，以下__asm函數(shù)：

#includecstddef>

structX{intx,y;voidaddto_y(int);};

__asmvoidX::addto_y(int){

LDRr2,[r0,#__cpp(offsetof(X,y))]

ADDr1,r2,r1

STRr1,[r0,#__cpp(offsetof(X,y))]

BXlr

}

對(duì)于此函數(shù)，編譯程序生成：

AREA||.emb_text||,CODE,READONLY

EXPORT|_ZN1X7addto_yEi|

#linenumfile

|_ZN1X7addto_yEi|PROC

LDRr2,[r0,#4]

ADDr1,r2,r1

STRr1,[r0,#4]

BXlr

ENDP

END

由上面的例子可以看出，對(duì)于變量offsetof的使用必須加__cpp（）標(biāo)識(shí)符才能引用，因?yàn)樵撟兞渴窃赾stddef頭文件中定義的。

由__asm聲明的常規(guī)函數(shù)被放在名為.emb_text的段（Section）中。這一點(diǎn)也是嵌入式匯編和內(nèi)聯(lián)匯編最大的不同。相反，隱式實(shí)例模板函數(shù)（ImplicitlyInstantiatedTemplateFunction）和內(nèi)聯(lián)匯編函數(shù)放在與函數(shù)名同名的區(qū)域（Area）內(nèi)，并為該區(qū)域增加公共屬性。這就確保了這類(lèi)函數(shù)的特殊語(yǔ)義得以保持。

由于內(nèi)聯(lián)和模板函數(shù)的區(qū)域的特殊命名，所以這些函數(shù)不按照文件中定義的順序排列，而是任意排序。因此，不能以__asm函數(shù)在原文件中的排列順序，來(lái)判斷它們的執(zhí)行順序，也就是說(shuō)，即使兩個(gè)連續(xù)排列的__asm函數(shù)，也不一定能順序執(zhí)行。

5．關(guān)鍵字__cpp

可用__cpp關(guān)鍵字從匯編代碼中訪(fǎng)問(wèn)C或C++的編譯時(shí)常量表達(dá)式，其中包括含有外部鏈接的數(shù)據(jù)或函數(shù)地址。標(biāo)識(shí)符__cpp內(nèi)的表達(dá)式必須是適合用作C++靜態(tài)初始化的常量表達(dá)式（請(qǐng)參閱ISO/IEC14882:1998中的3.6.2非本地對(duì)象初始化一節(jié)和本書(shū)的常量表達(dá)式一節(jié)）。

編譯時(shí)，編譯器將使用__cpp(expr)的地方用匯編程序可以使用的常量所取代。例如：

LDRr0,=__cpp(some_variable)

LDRr1,=__cpp(some_function)

BL__cpp(some_function)

MOVr0,#__cpp(some_constant_expr)

__cpp表達(dá)式中的名稱(chēng)可在__asm函數(shù)的C++上下文中查閱。__cpp表達(dá)式結(jié)果中的任何名稱(chēng)按照要求被損毀并自動(dòng)為其生成IMPORT語(yǔ)句。

6．手動(dòng)重復(fù)解決方案

可以在嵌入式匯編中使用C++轉(zhuǎn)換為非虛擬函數(shù)調(diào)用解決重復(fù)。例如：

voidg(int);

voidg(long);

structT{

intmf(int);

intmf(int,int);

};

__asmvoidf(T*,int,int){

BL__cpp(static_castint(T::*)(int,int)>(T::mf))//callsT::mf(int,int)

BL__cpp(static_castvoid(*)(int)>(g))//callsg(int)

MOVpc,lr

}