使用 SSE 将浮点值从 Assembler DLL 返回到 C++

Posted 2023-02-16

【中文标题】使用 SSE 将浮点值从 Assembler DLL 返回到 C++

【英文标题】：Returning float value from Assembler DLL to C++ using SSE

【发布时间】：2016-12-04 11:17:37

【问题描述】：

我在将浮点值从 DLL 汇编程序返回到 C++ 程序时遇到问题。我想它应该在 xmm0 寄存器中处理，我错了吗？这是主文件：

#include "stdafx.h"
#include<windows.h>
#include<iostream>
#include <cstdio>
#include <thread>
#include <vector>
using namespace std;

extern "C" float _stdcall MyProc1(float begin, float end, float x2 ,float x1, float x0);    //dll assembler

int main(int argc, _TCHAR* argv[])

    float suma=0;
    suma = MyProc1(12.75,9.3,0,0,1);
    cout << std::hex<< suma << endl;
    getchar();
    return 0;

这是我的汇编程序 DLL：

.686p
.MODEL FLAT, STDCALL
OPTION CASEMAP:NONE
INCLUDE C:\masm32\include\windows.inc
.mmx
.xmm

.DATA
    pi dd 3.14159265358979 ; constant

.CODE

DllEntry PROC hInstDLL:HINSTANCE, reason:DWORD, reserved1:DWORD
    mov eax, TRUE 
    ret 
DllEntry ENDP


MyProc1 proc b:DWORD, e:DWORD, x2: DWORD, x1: DWORD, x0:DWORD 

    movss xmm0,[b]  
    ret

MyProc1 endp    

END DllEntry 

返回值为-1.#IND，为什么？

【问题讨论】：

您在函数声明中使用的浮点类型实际上使用 mm0 寄存器作为返回值，但 xmm 寄存器完全不同，可能您应该使用类型 __m128 而不是浮点来声明您的函数

@arash 在 x86 上没有使用 MMX 寄存器 (mm*) 来传递或返回值的调用约定。要么使用 x87 浮点堆栈，要么使用 SSE 寄存器。

stdcall 非常具体。浮点数在 FPU 堆栈的顶部返回。您可以在函数中使用 SSE 指令，但最终浮点结果必须加载到 FPU 堆栈的顶部。在这个简单的情况下，movss xmm0,[b] 应该替换为 fld [b]

假设您在 xmm0 中有一个值（以 mov [b] 到 xmm0 为例），并且您想将一个 32 位浮点数（单个标量）放在您的 FPU 堆栈的顶部可以在 CPU 堆栈上分配空间，将 32 位值存储到堆栈位置，然后将其加载到 FPU 堆栈的顶部。例如：movss xmm0, [b]push eaxmovss dword ptr [esp], xmm0fld dword ptr [esp]pop eaxret。推送可以是任何 32 位易失性寄存器（可以通过函数修改的寄存器）。放在堆栈上的值不相关。我们只想分配 4 个字节（你也可以使用 sub esp, 4）

这是真的，就目前而言：MMX 在 80 位 x87 寄存器的低 64 位上具有别名。但是你不能简单地说它们是相同的寄存器，然后就这样。您不能同时将它们用于 MMX 和 FPU 操作。您必须发出EMMS 指令来“清除”与 MMX 一起使用的寄存器，然后才能将它们用于 x87 FPU，并且没有允许在 MMX 寄存器中返回值的调用约定，所以如果你想返回一个浮点值，您实际上必须在函数结束前调用EMMS。 @arash

【参考方案1】：

这是非常特定于编译器的，但我猜您使用的是 32 位 Microsoft 编译器。

在这种情况下，由于您已将函数定义为返回浮点数，因此您需要将结果放在浮点堆栈的顶部。

检查您的 C++ 代码的汇编输出以确定是否存在 - 您应该在函数调用后看到 fst 或 fstp 指令。

【讨论】：

它不是特定于编译器的，而是特定于 ABI 的。至少在 Windows 上，主要的 32 位 C++ ABI 将在浮点堆栈顶部 (fp(0)) 或 xmm0/ymm0 中返回浮点值。