cortexM c语言和汇编嵌套编程

编程环境是：stm32cubeIde

原因：很多操作需要使用底层来做，比如中断时的上下文数据保存。也就是说用到汇编来实现。

疑问：c语言怎么才能跟汇编很好的兼容在一起呢？必将是我下一步的必经探索之路了。

一、C语言和汇编兼容格式

asm( 汇编字符串 : 输出约束字符串 : 输入约束字符串 : 可能被使用了的寄存器 );

汇编字符串：

"mov %[c] , r0 " "mov r0,r1" "add %[c] , %[a], %[b] "

输出约束操作（可以类比函数的返回值）：

c\] "r"(c) 输入约束操作 （可以类比函数的参数）： \[a\] "r"(a), \[b\] "r"(b) 可能被使用了的寄存器 （有的地方叫被破坏了的寄存器）: "r0" "r1" ### 二、解释一下约束符 * 汇编代码字符串：包含ARM汇编指令的字符串。我们可以在该字符串中使用`%[name]`的形式来引用C语言变量。 * 输入约束：用于将C语言变量映射到ARM寄存器。输入约束的形式为`"约束代码"(变量名)`。例如，`"r"(a)`表示将变量`a`映射到一个通用寄存器。 * 输出约束：用于将ARM寄存器的值映射回C语言变量。输出约束的形式为`"=约束代码"(变量名)`。例如，`"=r"(c)`表示将一个通用寄存器的值赋给变量 `c.` * Clobber列表：用于列出内联汇编代码可能修改的寄存器。这有助于编译器在生成代码时正确处理这些寄存器。Clobber列表的形式为`"寄存器名"`，多个寄存器名用逗号分隔。例如，`"r0", "r1", "cc"`表示内联汇编代码可能会修改`r0`、`r1`寄存器和条件码寄存器。 ### 三、操作数约束符 * `"r"`：表示通用寄存器。例如，`"r"(a)`表示将变量`a`映射到一个通用寄存器。 * `"l"`：表示一个立即数。例如，`"l"(a)`表示将变量`a`视为一个立即数。 * `"m"`：表示一个内存操作数。例如，`"m"(a)`表示将变量`a`视为一个内存操作数。 ### 四、寄存器约束符 寄存器约束用于指定内联汇编代码中使用的具体寄存器。寄存器约束的形式为`"约束代码(寄存器名)"`。例如，`"r"(r0)`表示将变量映射到`r0`寄存器。 ### 五、案例 ##### 1、加法 #include \ int main(void) { int a = 10, b = 20, c; asm ( "ADD %\[c\], %\[a\], %\[b\]" : \[c\] "=r" (c) : \[a\] "r" (a), \[b\] "r" (b) ); printf("The c is: %d\\n", c); return 0; } 我们使用`ADD`指令将变量`a`和`b`相加，并将结果存储在变量 `c `中。我们使用输入约束`"r"(a)`和`"r"(b)`将变量`a`和`b`映射到寄存器，输出约束`"=r"( c )`将寄存器映射到变量 `c `。 ##### 2、数组求和 #include \ int main(void) { int array\[\] = {1, 2, 3, 4, 5}; int length = sizeof(array) / sizeof(array\[0\]); int sum = 0; asm ( "MOV r1, #0\\n" // 初始化r1（sum）为0 "MOV r2, #0\\n" // 初始化r2（索引）为0 "loop:\\n" // 设置循环标签 "LDR r0, \[%\[array\], r2, LSL #2\]\\n" // 读取数组元素到r0 "ADD r1, r1, r0\\n" // 将r0（当前数组元素）累加到r1（sum） "ADD r2, r2, #1\\n" // 增加索引（r2） "CMP r2, %\[length\]\\n" // 比较索引（r2）和数组长度（length） "BLT loop\\n" // 如果索引小于长度，跳回循环开始 : //若是省略也必须有冒号 : \[array\] "r"(array), \[length\] "r"(length) : "r0", "r1", "r2", "cc" ); asm( "mov %\[sum\],r1":\[sum\] "=r"(r1) ); printf("The sum of the array is: %d\\n", sum); return 0; } 使用输入约束`"r"(array)`和`"r"(length)`将数组指针和数组长度映射到寄存器，输出约束`"=r"(sum)`将寄存器映射到变量`sum`。