帶有C/C++表達式的內聯彙編格式爲:
__asm__ __volatile__("InSTructiON List" : Output : Input : Clobber/Modify);
每項概念說明:
1._asm_ 是GCC關鍵字asm的宏定義:#define __asm__ asm
__asm__ 或asm用來聲明一個內聯彙編表達式,任何內聯彙編表達式都是以它開頭,必不可少。
2.Instruction list是彙編指令序列,可以爲空比如:__asm__ __volatile__(""); 或 __asm__ (""),都是完全正當的內聯彙編表達式,只不過這兩條語句沒有什麼意義。但是如:__asm__ ("":::"memory"),就有意義,它向GCC 聲明:“內存作了改動”,GCC 在編譯的時候,會將此因素考慮進去。
當Instruction list中有多條指令時,可以將多條指令放在一對引號中,用;或\n將它們分開,如過一條指令放一對引號中,可以每條指令一行。即:(1)每條指令都必須被雙引號括起來 (2)兩條指令必須用換行或分號分開。如:
__asm__ ("mov R0, #0x34" : : : "R0");
寄存器R0出現在"Instruction List中",並且被mov指令修改,但卻未被任何Input/Output操縱表達式指定,所以你需要在Clobber/Modify域指定"R0",以讓GCC知道這一點。
由於你在Input/Output操縱表達式所指定的寄存器,或當你爲一些Input/Output操縱表達式使用"r"約束,讓GCC爲你選擇一個寄存器時,GCC對這些寄存器是非常清楚的——它知道這些寄存器是被修改的,你根本不需要在Clobber/Modify域再聲明它們。但除此之外, GCC對剩下的寄存器中哪些會被當前的內聯彙編修改一無所知。所以假如你真的在當前內聯彙編指令中修改了它們,那麼就最好在Clobber/Modify 中聲明它們,讓GCC針對這些寄存器做相應的處理。否則有可能會造成寄存器的不一致,從而造成程序執行錯誤。
假如一個內聯彙編語句的Clobber/Modify域存在"memory",那麼GCC會保證在此內聯彙編之前,假如某個內存的內容被裝進了寄存器,那麼在這個內聯彙編之後,假如需要使用這個內存處的內容,就會直接到這個內存處重新讀取,而不是使用被存放在寄存器中的拷貝。由於這個 時候寄存器中的拷貝已經很可能和內存處的內容不一致了。
這只是使用"memory"時,GCC會保證做到的一點,但這並不是全部。由於使用"memory"是向GCC聲明內存發生了變化,而內存發生變化帶來的影響並不止這一點。
int main(int __argc, char* __argv[])
{
int* __p = (int*)__argc;
(*__p) = 9999;
__asm__("":::"memory");
if((*__p) == 9999)
return 5;
return (*__p);
}
本例中,假如沒有那條內聯彙編語句,那個if語句的判定條件就完全是一句空話。GCC在優化時會意識到這一點,而直接只天生return 5的彙編代碼,而不會再天生if語句的相關代碼,而不會天生return (*__p)的相關代碼。但你加上了這條內聯彙編語句,它除了聲明內存變化之外,什麼都沒有做。但GCC此時就不能簡單的以爲它不需要判定都知道 (*__p)一定與9999相等,它只有老老實實天生這條if語句的彙編代碼,一起相關的兩個return語句相關代碼。
另外在linux內核中內存屏障也是基於它實現的include/asm/system.h中
# define barrier() _asm__volatile_("": : :"memory")
主要是保證程序的執行遵循順序一致性。呵呵,有的時候你寫代碼的順序,不一定是終極執行的順序,這個是處理器有關的。