ASM内联调用C外部函数

Question

我想通过asm内联一个分支来调用c中的外部函数。我正在编译为arm m0指令集，但它返回的是错误的表达式。

的代码是：

__asm volatile (
       " cmp  r3,#0     \n"      
       " b %[my_function]    \n" //Call function 
       " bx r14       \n" 
       : // no output 
       : [my_function] "i" (my_function) // input 
       : "r0" // clobber 
      ); 

的回报是：

/tmp/ccICkDIE.s: Assembler messages: 
/tmp/ccICkDIE.s:152: Error: bad expression -- `b #my_function' 

我们需要做什么？

Answer 1

你想要BL指令。这是“分支和链接”。它跳转并将返回地址存储在r14中。

但是，你仍然有一个问题...当你做BL，它破坏是你需要r14。你还有更多的工作要做，即使在以下情况下：

stmfd sp!,{v1-v6,lr}    // preserve caller registers 
bl  %[my_function]    // call function 
ldmfd sp!,{v1-v6,pc} @std   // restore caller registers and return 

你需要更多的调查。您可能想要反汇编已编译的函数，并查看哪些包装器会绕过内联asm并进行相应调整。它可能为你做stmfd/ldmfd。尝试将r14标记为clobber。

你可能会更好，只有BL。没有恢复的BX可能会产生无限循环或不可预知的结果。我会离开它

Answer 2

在撰写以下内容后，我想起了ethernut tutorial。他有几乎相同的答案，

asm volatile(
    "mov lr, %1\n\t" 
    "bx %0\n\t" 
    : : "r" (main), "r" (JMPADDR)); 

该OP将很好地阅读本教程;即使它是用于传统的ARM而不是'm0'。

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您可以使用'r'约束放置地址寄存器并跳转到它。

An example可以在在线编译器godbolt上找到。

extern int my_function(void); 

void f(void) 
{ 
__asm volatile (
       " cmp  r3,#0     \n"      
       " b %[my_function]    \n" //Call function 
       " bx r14       \n" 
       : // no output 
       : [my_function] "r" (my_function) // input 
       : "r0" // clobber 
      ); 

} 

随着输出，

f(): 
    ldr r3, .L2 
     cmp  r3,#0     
    b r3     
    bx r14       

    bx lr 
.L2: 
    .word my_function() 

我们可以看到输出的几个问题。 r14是lr和b r3将直接转移控制权并返回给f的调用者。 cmp r3, #0似乎完全不需要（由于有限的问题）。

上面的示例回答了这个问题，它可以用于尾部调用宏或其他用途，但它显然需要一些工作。一个函数指针等，

int (*g)(void) = my_function; 

也将作为参数“创建my_function”到GCC扩展汇编。

Another method只是使用'C'宏字符串连接。下面是一个起始样品，

#define xstr(s) str(s) 
#define str(s) #s 
#define TAIL_CALL(func) __asm volatile(" b " str(func) "\n") 

对于大多数代码尺寸（跳跃距离），分公司将能够解决（4MB？）。如果你使用函数指针方法，那么没有问题。