汇编指令和编译器

Posted 2023-02-16

【中文标题】汇编指令和编译器

【英文标题】：Assembler instructions and compilers

【发布时间】：2017-05-26 19:20:49

【问题描述】：

我想知道为什么不同的编译器使用不同的汇编指令。

例如，我使用 TI 的 cc3200，它内部有 Cortex-M4，这是来自 SDK 的一段真实代码：

#if defined(ewarm)
#define BACK_UP_ARM_REGISTERS()              \
        __asm(" push r0-r12,LR \n" \
          " mov32 r1, vault_arm_registers \n" \
          " mrs  r0,msp \n" \
          " str  r0,[r1] \n" \
          " mrs  r0,psp \n" \
          " str  r0,[r1, #4] \n" \
          " mrs  r0,primask \n" \
          " str  r0,[r1, #12] \n" \
          " mrs  r0,faultmask \n" \
          " str  r0,[r1, #16] \n" \
          " mrs  r0,basepri \n" \
          " str  r0,[r1, #20] \n" \
          " mrs  r0,control \n" \
          " str  r0,[r1, #24] \n"); \
          
#endif

#if defined(ccs)
#define BACK_UP_ARM_REGISTERS()      \
        __asm(" push r0-r12,LR \n" \
          " movw r1, vault_arm_registers \n" \
          " movt r1, vault_arm_registers \n" \
          " mrs  r0,msp \n" \
          " str  r0,[r1] \n" \
          " mrs  r0,psp \n" \
          " str  r0,[r1, #4] \n" \
          " mrs  r0,primask \n" \
          " str  r0,[r1, #12] \n" \
          " mrs  r0,faultmask \n" \
          " str  r0,[r1, #16] \n" \
          " mrs  r0,basepri \n" \
          " str  r0,[r1, #20] \n" \
          " mrs  r0,control \n" \
          " str  r0,[r1, #24] \n"); \
          
#endif 

如您所见，这两个宏有不同的指令将 32 位移入寄存器。 CCS 支持两条 16 位指令 movw 和 movt，而 EWARM --- 一条用于 32 位移动 mov32。根据经验，我发现 GCC 都不支持它们（实际上它支持movw 和movt，但由于错误constant expression required，此代码无法编译）。所以问题是为什么会这样？我认为指令集对于处理器是固定的。此外，我找不到特定于 GCC、EWARM 或 CCS 的 cortex-m4 指令，我该如何揭示它们？

【问题讨论】：

指令集由硬件固定，但编译器可以使用他们想要的任何指令格式。并且不必支持所有的处理器变体。不了解 ARM，但对于 x86 处理器，除非您明确要求，否则 gcc 不会使用 Intel 的汇编格式。

不知道 mov32 是什么，这可能是拇指模式与手臂模式，但推送看起来不对。

汇编语言是由汇编器定义的，即解析ascii文件的程序，所以需要将汇编语言与汇编器（工具链）相匹配。然后当然内联汇编增加了一个全新的痛苦水平。 （并且是特定于编译器的）。所以 gcc/gas (gnu) 不支持其他一些编译器或汇编语言也就不足为奇了。

所以如果你想使用 ti 代码，你可能需要留在 ti 的沙箱中。

【参考方案1】：

答案是除了架构提供的指令外，汇编器通常会添加一些伪指令来简化语言。在这种情况下，mov32 被汇编为 movw 指令，后跟 movt。有时，一个架构的不同汇编器会实现相同的伪指令，有时则不会。