参考：GCC-Inline-Assembly-HOWTO (ibiblio.org)

1.概述

说明：

指定编译器将一个函数代码直接复制到调用其代码的地方执行，与默认压栈调用方式不同，称这种函数为内联函数

实现：

指定编译器将一个函数处理为内联函数，在函数声明前加上 inline 关键字

特性：

可以操作 C 语言变量，比如可以从 C 语言变量获取值，输出值到 C 语言变量，因此asm 用作汇编指令和包含它的 C 程序之间的接口

2.GCC汇编格式

UNIX 汇编语法（两种格式）

AT&T格式

OP-code src dst

AT&T 语法中，第一个操作数是源操作数，第二个是目的操作数
AT&T 语法中，寄存器名前面有 % 前缀
AT&T 语法中，立即数都有 ‘$’ 前缀
AT&T 语法中，操作符的最后一个字符决定着操作数访问内存的长度：以 ‘b’、‘w’ 和 ‘l’ 为后缀指明内存访问长度是 byte(8-bit)、word(16-bit) 还是 long(32-bit)
AT&T 语法中，基址寄存器是放在小括号 ()内的

Intel格式

Intel 语法

1. 基本指令格式

OP-code dst, src

Intel语法中，第一个操作数是目的操作数，第二个是源操作数
Intel语法中，寄存器名前面没有 % 前缀
Intel语法中，基址寄存器是放在小括号 []内的

3.基本内联汇编

asm("assembly code");

内联汇编有多条指令，则每行都要加上双引号，并且该行要以 \n\t 结尾（标准格式的规范性）

例如：

 asm ("movl %eax, %ebx\n\t"
          "movl $56, %esi\n\t"
          "movl %ecx, $label(%edx,%ebx,$4)\n\t"
          "movb %ah, (%ebx)");

4.扩展内联汇编

基本内联汇编只涉及到嵌入汇编指令，扩展形式中还可以指定操作数，可以选择输入输出寄存器，以及指明要修改的寄存器列表

对于要访问的寄存器，并不一定要要显式指明，也可以留给GCC自己去选择，这可能让GCC更好去优化代码

模板

asm (
    "assembler template"                /* 汇编指令模板，包含具体的汇编代码 */
    : "output operands"                 /* 输出操作数，可选部分 */
    : "input operands"                  /* 输入操作数，可选部分 */
    : "list of clobbered registers"     /* 被修改的寄存器列表，可选部分 */
);

具体示例

int a = 5, b = 10, result;

asm (
    "addl %%ebx, %%eax;"  /* 汇编指令：将 ebx 中的值加到 eax 中 */
    : "=a" (result)       /* 输出：result 存储 eax 的结果 */
    : "a" (a), "b" (b)    /* 输入：a 和 b 分别存储在 eax 和 ebx 中 */
    : "eax", "ebx"        /* 被修改的寄存器：eax 和 ebx */
);

语法解析

没有输出操作数但有输入操作数，那么输出操作数前的冒号不能省

    asm ("cld\n\t"
        "rep\n\t"
        "stosl"
        : /* no output registers */
        : "c" (count), "a" (fill_value), "D" (dest)
        : "%ecx", "%edi" 
        );

每个操作数由一个操作数约束字符串描述，后面小括号中跟 C 语言变量或表达式

    int a=10, b;
    asm ("movl %1, %%eax; 
         movl %%eax, %0;"
         :"=b"(b)        /* output */
         :"c"(a)         /* input */
         :"%eax"         /* clobbered register */
        );

限制字符表

限定字符	含义
a	将输入变量放入eax
b	将输入变量放入ebx
c	将输入变量放入ecx
d	将输入变量放入edx
S	将输入变量放入esi
D	将输入变量放入edi
q	将输入变量放入eax，ebx ,ecx ，edx中的一个
r	将输入变量放入通用寄存器，也就是eax ，ebx，ecx,edx，esi，edi中的一个
A	放入eax和edx，把eax和edx，合成一个64位的寄存器(uselong longs)
m	内存变量
o	操作数为内存变量，但是其寻址方式是偏移量类型，也即是基址寻址，或者是基址加变址寻址
V	操作数为内存变量，但寻址方式不是偏移量类型
,	操作数为内存变量，但寻址方式为自动增量
p	操作数是一个合法的内存地址（指针）
g	将输入变量放入eax，ebx，ecx ，edx中的一个或者作为内存变量
X	操作数可以是任何类型
+	操作数在指令中是读写类型的（输入输出操作数）
f	浮点数
t	第一个浮点寄存器
u	第二个浮点寄存器
G	标准的80387
%	该操作数可以和下一个操作数交换位置
#	部分注释
*	表示如果选用寄存器，则其后的字母被忽略
&	表示输入和输出操作数不能使用相同的寄存器

5.简单示例

#include <stdio.h>

int main()
{
    int a = 10; // 定义并初始化变量 a 为 10
    int b = 20; // 定义并初始化变量 b 为 20
    int c; // 定义变量 c
    int d; // 定义变量 d
    
    // 内联汇编代码块
    asm("movl %3, %%eax \n" // 将变量 b 的值移动到 eax 寄存器
        "movl %%eax, %1 \n" // 将 eax 寄存器的值移动到变量 d
        :"=b"(c),"=c"(d) // 输出操作数，c 和 d 分别绑定到 b 和 c 寄存器
        :"d"(a),"S"(b) // 输入操作数，a 和 b 分别绑定到 d 和 S 寄存器
        :"%eax" // 通知编译器 eax 寄存器在此代码块中被修改
        );
    
    printf("d = %d\n", d); // 打印变量 d 的值
}