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  • C语言与汇编语言混合编程应遵守的规则
    2021-05-21 12:26:35

    1、C语言与汇编语言混合编程应遵守的规则

    ARM编程中使用的C语言是标准C语言,ARM的开发环境实际上就是嵌入了一个C语言的集成开发环境,只不过这个开发环境与ARM的硬件紧密相关。

    在使用C语言时,要用到和汇编语言的混合编程。若汇编代码较为简洁,则可使用直接内嵌汇编的方法;否则要将汇编程序以文件的形式加入到项目中,按照ATPCS(ARM/Thumb过程调用标准,ARM/Thumb Procedure Call Standard)的规定与C程序相互调用与访问。

    在C程序和ARM汇编程序之间相互调用时必须遵守ATPCS规则。ATPCS规定了一些子程序间调用的基本规则,哪寄存器的使用规则,堆栈的使用规则和参数的传递规则等。

    1)寄存器的使用规则

    子程序之间通过寄存器r0~r3来传递参数,当参数个数多于4个时,使用堆栈来传递参数。此时r0~r3可记作A1~A4。

    在子程序中,使用寄存器r4~r11保存局部变量。因此当进行子程序调用时要注意对这些寄存器的保存和恢复。此时r4~r11可记作V1~V8。

    寄存器r12用于保存堆栈指针SP,当子程序返回时使用该寄存器出栈,记作IP。

    寄存器r13用作堆栈指针,记作SP。寄存器r14称为链接寄存器,记作LR。该寄存器用于保存子程序的返回地址。

    寄存器r15称为程序计数器,记作PC。

    2)堆栈的使用规则

    ATPCS规定堆栈采用满递减类型(FD,Full Descending),即堆栈通过减小存储器地址而向下增长,堆栈指针指向内含有效数据项的最低地址。

    3)参数的传递规则

    整数参数的前4个使用r0~r3传递,其他参数使用堆栈传递;浮点参数使用编号最小且能够满足需要的一组连续的FP寄存器传递参数。

    子程序的返回结果为一个32位整数时,通过r0返回;返回结果为一个64位整数时,通过r0和r1返回;依此类推。结果为浮点数时,通过浮点运算部件的寄存器F0、D0或者S0返回。

    2、汇编程序调用C程序的方法

    汇编程序的书写要遵循ATPCS规则,以保证程序调用时参数正确传递。在汇编程序中调用C程序的方法为:首先在汇编程序中使用IMPORT伪指令事先声明将要调用的C语言函数;然后通过BL指令来调用C函数。

    例如在一个C源文件中定义了如下求和函数:

    int add(int x,int y){

    return(x+y);

    }

    调用add()函数的汇编程序结构如下:

    IMPORT add ;声明要调用的C函数

    ……

    MOV r0,1

    MOV r1,2

    BL add ;调用C函数add

    ……

    当进行函数调用时,使用r0和r1实现参数传递,返回结果由r0带回。函数调用结束后,r0的值变成3。

    3、C程序调用汇编程序的方法

    C程序调用汇编程序时,汇编程序的书写也要遵循ATPCS规则,以保证程序调用时参数正确传递。在C程序中调用汇编子程序的方法为:首先在汇编程序中使用EXPORT伪指令声明被调用的子程序,表示该子程序将在其他文件中被调用;然后在C程序中使用extern关键字声明要调用的汇编子程序为外部函数。

    例如在一个汇编源文件中定义了如下求和函数:

    EXPORT add ;声明add子程序将被外部函数调用

    ……

    add ;求和子程序add

    ADD r0,r0,r1

    MOV pc,lr

    ……

    在一个C程序的main()函数中对add汇编子程序进行了调用:

    extern int add (int x,int y); //声明add为外部函数

    void main(){

    int a=1,b=2,c;

    c=add(a,b); //调用add子程序

    ……

    }

    当main()函数调用add汇编子程序时,变量a、b的值会给了r0和r1,返回结果由r0带回,并赋值给变量c。函数调用结束后,变量c的值变成3。

    4、C程序中内嵌汇编语句

    在C语言中内嵌汇编语句可以实现一些高级语言不能实现或者不容易实现的功能。对于时间紧迫的功能也可以通过在C语言中内嵌汇编语句来实现。内嵌的汇编器支持大部分ARM指令和Thumb指令,但是不支持诸如直接修改PC实现跳转的底层功能,也不能直接引用C语言中的变量。

    嵌入式汇编语句在形式上独立定义的函数体,其语法格式为:

    __asm

    {

    指令[;指令]

    ……

    [指令]

    }

    其中“__asm”为内嵌汇编语句的关键字,需要特别注意的是前面有两个下划线。指令之间用分号分隔,如果一条指令占据多行,除最后一行外都要使用连字符“/”。

    5、基于ARM的C语言与汇编语言混合编程举例

    下面给出了一个向串口不断发送0x55的例子:

    该工程的启动代码使用汇编语言编写,向串口发送数据使用C语言实现,下面是启动代码的整体框架:

    ……

    IMPORT Main

    AREA Init,CODE,READONLY;

    ENTRY

    ……

    BL Main ;跳转到Main()函数处的C/C++程序

    ……

    END ;标识汇编程序结束

    下面是使用C语言编写的主函数:

    #include "../inc/config.h" //将有关硬件定义的头文件包含进来

    unsigned char data; //定义全局变量

    void main(void){

    Target_Init(); //对目标板的硬件初始化

    Delay(10); //延时

    data=0x55; //给全局变量赋值

    while(1) {

    Uart_Printf("%x",data); //向串口送数

    Delay(10);

    }

    }

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    单片机C语言

    科技信息oIT技术论坛o

    SCmNCE&TEC删OLOGY唧0蹦ATl0N

    2008年第6期

    单片机C语言与汇编语言的混合编程

    陈百良

    (中山火炬职业技术学院职高部广东中山528437)

    【摘要】汇编语言的机器代码生成效率高、执行速度快,但可读性却并不强;而C语言的可读性和可移植性却远远超过汇编语言,用C语言开发中大型软件的周期要比用汇编语言短很多,但C语言很难解决高时效性等代码编写的问题,此时便可利用汇编语言来实现。本文便是针对这一问题,详细介绍了单片机C语言与汇编语言混舍编程的实现方法。

    【关键词】C语言:汇编语言;混合编程

    在单片机C语言与汇编语言的混合编程过程中.C语言调用汇编代码常有两种方法:一是直接在C语言程序中嵌入汇编语句:二是C语言调用汇编语言子程序。把汇编语言程序加入到C语言程序中.必须使汇编程序和C程序一样具有明确的边界、参数、返回值和局部变量,必须为汇编语言编写的程序段指定段名并进行定义。如果要在它们之问传递参数,则必须保证汇编程序用来传递参数的存储区和C函数使用的存储区是一样的。

    1.C语言内嵌汇编代码

    1.1内嵌汇编代码的格式

    在C语言程序中嵌入汇编代码。可以通过预编译指令“∞m”来实现。其格式如下:

    :C代码

    PUBUC

    啪in

    ;撕nclude<re951.1l>;voidmain(void)

    RSEG?PR?main?EXAMPLEl

    main:

    :SOURCEUNE撑2

    ;{

    :SOURCELINE#3

    ;P2=l;

    :SOURCEUNE#4

    MOV

    ;#p糟gmaasm

    P2.椰1H

    MOV

    R7_#10

    卸阳舭a鹊m

    :汇编代码却ra殍Mend∞m:C代码

    1.2

    MOVR7.#10

    :DEL0:MOV

    DEID:MOV

    R6.#20R6.#20

    Keil软件中含内嵌扩编代码的C文件的编译与连接1.2.1工程相关选项的设置

    :DELl:DJNZR6,DELl

    DELl:DJNZ

    R6.DELl

    在喇ect窗口中包含汇编代码的C文件上点击右键,选择

    “0pti∞sfor…”,然后在弹出的窗口中选中“GenerateAssemblerSRC

    File”和“A8∞mbleSRC

    DJNZDJNZ

    R7,DEL0

    R7,DEL0

    File”两项。选中这两项编译器才会将“∞m”与

    “end鹊m”中的代码复制到输出的SRC文件中.然后才会将这些代码

    ;卸mgmaend∞m

    ;P2=0;

    :SOURCELINE撑ll

    CLRMOV

    放入它所产生的目标文件中。在编译过程中产生SRC文件为C文件对应的汇编文件,我们还可以对sRC文件进行仔细的分析来了解其函数封装规则。

    1.2.2加入库文件

    根据所选择的编译模式,在工程中添加相应的库文件(如Small模式时。库文件为C5lS.“b)。

    1.2.3编译与连接

    P2A

    :SOURCEUNE撑12

    ;l

    RET

    :ENDOFmainEND

    选择“Projec曲uild1k铲t”仅对修改过的文件进行编译与连接处

    理,或选择“Pmject,BuildFiles”对所有源程序全部进行编译与连接,生成目标代码。

    1.3内嵌汇编代码的C文件实例

    allTar8et

    从上述SRC文件中可以看出。在“∞m”与“end∞m”中的代码被复制到输出的SRC文件中

    2.C语言调用汇编函数

    2.1C语言调用不传递参数的汇编函数2.1.1汇编文件的格式

    在汇编语言中。要求用汇编语言编写的函数和用C编译器编译出来的代码风格一样,这样可以让开发的程序具有很好的可读性和可维护性。另外也很容易和C编写的函数进行连接。首先在程序存储区中定义段,其次利用PUBuC声明函数为公共函数,再用RSEG表示函

    }幸木奉宰事幸车幸宰奉}霉ex咖plel.c幸 } ★

    椭nclude<re951.h>

    void咖in(void)

    P2=1:

    #p阳孕na髓m

    MOVDEI由:MOVDELl:DJNZ

    DJNZ

    R7搿lOR6.#20R6.DELl

    数可被连接器放置在任何地方,最后编写汇编函数。其实例DELAY.幽m如下:

    + ¨: } ¨聿DELAY.鸽m 宰 } } }宰宰?PR?DELAYsEGMENTCODE:PUBUCDELAY;

    R7.DELO

    。卸ml伊mendasm

    P2=o:

    /,在程序存储区中定义段

    ,,声明函数为公共函数

    RSEG?PR?DELAY:/,函数可被连接器放置在任何地方

    DEL气Y:

    MOVDELO:MOVDELl:DJNZ

    SEGMENTCODE

    DJNZ

    R7.#lOR6.#20R6,DELl

    e枷plel.c经过编译与连接后可得到下面的咖pkl.sRc文件:

    ;沁xmplel.SRC

    generatedfmm:ex咖plel.c

    ……(寄存器描述省略)

    ?PR?main?EXAMPLElEx‘nlN

    R7。DEIJD

    CODE(?C—贸ARTUP)

    展开全文
  • 如何从汇编语言过渡到c语言? 从编译过程谈起 编译小知识 源代码编译后得到目标文件 (二进制文件) 不同语言可编译得到相同格式的目标文件 链接器负责将目标文件组装得到可执行文件 老生常谈的问题。。...

    如何从汇编语言过渡到c语言?

    从编译过程谈起

     编译小知识

    源代码编译后得到目标文件 (二进制文件)

    不同语言可编译得到相同格式的目标文件

    链接器负责将目标文件组装得到可执行文件

    老生常谈的问题。。。

    c语言中的函数调用是如何进行的?

    栈上的秘密

    cdecl 调用约定 (C语言默认调用约定)

    参数从右向左入栈

    函数调用者负责参数的入栈出栈

    函数本身根据约定使用栈中参数

     gcc编译器使用的栈帧布局

    ebp是函数调用以及函数返回的核心寄存器

    ebp为当前栈帧的基准 (存储上一个栈帧的ebp值)

    通过ebp能够获取返回值地址,参数,局部变量,等

    目标文件分析

    
    void g()
    {
    }
    
    int func(int a, int b)
    {
        g();
        a = a + b;
        return a;
    }
    
    int main()
    {
        func(1, 2);
        return 0;
    }

    leave 指令将 ebp 寄存器的值赋给 esp 寄存器中,以释放分配给该过程的所有堆栈空间。然后,它从堆栈中恢复 ebp 寄存器的旧值。

    通过反汇编我们观察到,c语言进行函数调用必须经历的4个步骤,将当前的ebp入栈;让ebp指向esp,也就是上一个栈帧的ebp值;函数执行完后,让esp指向ebp,将old ebp 出栈,ebp恢复为上一个栈帧的ebp值;最后返回到函数调用完后的下一条指令执行。

    使用汇编语言编写Linux可执行程序

    定义 _start 标签作为程序执行的起点

    通过 int 0x80 使用内核服务 (执行系统调用)

    交互关键字

    global

    • 从汇编语言中导出符号 (变量或函数) 

    extern

    • 使用外部文件中定义的符号 (变量或函数)

    示例分析

    混合编程注意事项

    相同的目标文件格式 (如:elf 格式)

    相同的函数调用约定 (如:cdecl 调用约定)

    相同的活动记录 (栈帧) 结构 (如:ebp 基准)

    混合编程实战

    entry.asm

    
    global _start
    global vstr
    global vlen
    global print
    
    extern c_func
    
    [section .data]
       vstr    db    "D.T.Software", 0x0A
       vlen    dd    $ - vstr
       
    
    [section .text]
    _start:
        mov ebp, 0
        
        call c_func
        
        call exit
        
        
        
    print:
        push ebp
        mov ebp, esp
        
        mov edx, [ebp + 12]
        mov ecx, [ebp + 8]
        mov ebx, 1
        mov eax, 4
        int 0x80
        
        pop ebp
        ret
        
    exit:
        mov ebx, 0
        mov eax, 1
        int 0x80

    main.c

    
    extern void print(char*, int len);
    extern char vstr[];
    extern int vlen;
    
    
    int c_func()
    {
        char* delphi = "Delphi\n";
        
        print(vstr, vlen);
        
        return 0;
    }

    成功打印了输出结果。

    nasm -f elf entry.asm -o entry.o

    gcc -c mian.c -o main.o

    ld -s entry.o main.o -o app.out

    通过上述方式生成可执行文件。

    global关键字用来让一个符号对链接器可见,可以供其他链接对象模块使用。

    global _start 让_start符号成为可见的标示符,这样链接器就知道跳转到程序中的什么地方并开始执行。linux寻找这个 _start标签作为程序的默认进入点。

    c程序在调用print函数时,调用者c_func会将参数依次从右往左入栈,然后将返回地址入栈;在print函数里,要遵守函数的调用约定,字符串的起始地址存放在[ebp + 8]处,字符串的长度存放在[ebp + 12] 处。

    c语言与汇编语言在满足以下条件时可混合编程

    遵循相同的函数调用约定

    遵循相同的目标文件格式

    展开全文
  • 混合编程方法:模块链接法汇编指令嵌入法1: 模块链接法则模块链接法是指分别用汇编语言C语言实现独立的模块(或子程序),再用链接程序把各模块生成的obj文件连接成一个可执行程序。1:C语言调用汇编语言子程序:即...

    混合编程方法:

    模块链接法

    汇编指令嵌入法

    1: 模块链接法则

    模块链接法是指分别用汇编语言和C语言实现独立的模块(或子程序),再用链接程序把各模块生成的obj文件连接成一个可执行程序。

    1:C语言调用汇编语言子程序:即由汇编语言实现子程序,C语言实现主程序。

    2: 汇编语言调用C语言子程序:即由C语言实现子程序,汇编语言实现主程序。

    1.1 C语言调用汇编语言子程序

    首先准备汇编语言子程序,如下(采用了简化段定义方式):

    .

    .model flat, C

    .STACK

    .CODE

    getmax PROC Param1:SDWORD, Param2:SDWORD

    MOV EAX, Param1

    CMP EAX, Param2

    JG EXIT

    MOV EAX, Param2

    EXIT:

    RET

    getmax ENDP

    END

    用新的汇编程序ML汇编源文件,格式为:ML /c /coff 源文件名

    这样就会生成一个Win32下支持的格式的obj文件

    78c5cedcb60aeded94b3345f8e7959f5.png

    成功生成 ok.obj

    在VC6中创建一个项目,添加C语言源文件到项目,再把汇编生成obj文件也添加到项目(跟源文件一样),然后编译即可。

    extern int getmax(int a, int b);

    #include

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

    {

    int m = getmax(, );

    printf("%d",m);

    return ;

    }

    如何添加OBJ文件:

    方式一: 右键你创建的项目添加文件到工程即可正常链接

    方式二: 工程选项》设置

    bd2b65ad24d9ad8baf564a3c83bc7e93.png

    将刚才的ok.obj 这个可以是你的汇编程序生成的任何obj文件,添加到

    fdbd3eb088433fff73d60c4afc85edeb.png

    注意:ok.obj 必须在当前工程的目录下

    运行

    23448d373b09ed935e32a3ce9a96b456.png

    1.2汇编语言调用C语言子程序

    在VC6下编译c程序为obj或lib(注意在C++下定义C函数要加extern “C”前缀表明是一个C语言函数,而不是C++);

    在汇编里使用proto申明c函数的原型,使用invoke伪指令调用c函数;

    声明调用者代码:

    .

    .model flat, stdcall

    printf PROTO C param1:ptr sbyte, param2:vararg ; 声明调用函数

    .data

    szMsg byte 'Hello World!', 0ah,

    .code

    start:

    mov eax, OFFSET szMsg

    invoke printf, eax

    ret

    end start

    用新的汇编程序ML汇编源文件,格式为:ML /c /coff 汇编程序文件名

    用link32.exe将编译c程序生成的obj/lib与汇编生成的obj文件链接在一起即可,格式如下:

    link32 汇编生成的obj文件名 c程序生成的obj/lib文件 /subsystem:console

    如果直接调用C语言库函数,直接连接msvcrt.lib文件

    例如:

    link32 testmix.obj msvcrt.lib /subsystem:console

    /subsystem:console表示生成的控制台程序,不是图形窗口程序

    C语言调用者程序:

    extern int getmax(int a, int b);

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

    {

    int m = getmax(, );

    printf("%d",m);

    return ;

    }

    2: X86汇编指令嵌入法

    指令意思差异还是很大的

    98972c823cd2b1db2ba56df76e66e5f8.png

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  • 基于单片机的C语言与汇编语言的混合编程.pdf
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  • C语言与汇编语言混合编程_嵌入式汇编,好资料,免费奉送!免费的才是真正的共享!
  • C语言与汇编语言对照分析
  • 怎么将c语言转变为汇编语言

    千次阅读 2021-05-19 13:50:33
    汇编语言(Assembly Language)是面向机器的程序设计语言.汇编语言是一种功能很强的程序设计语言,也是利用计算机所有硬件特性并能直接控制硬件的语言。汇编语言”作为一门语言,对应于高级语言的编译器,需要一个...
  • 视频资料 10个G 3种编程语言学习教程 OD语言程序编程+C语言程序编程+汇编语言程序编程 文件比较大,下载后是百度网盘下载链接去下载的,无需担心链接会失效,失效了里面也有联系方式可以找我重新发下载的
  • 在嵌入式开发中,C语言具有可移植性强和可读性好等优点,而汇编语言的高效、快速及可直接对硬件进行操作等优点又是C语言所难以达到的,本帖就为大家介绍一下KEIL C51所支持C和汇编混合编程的方法,
  • 采用汇编语言编写程序时,只要规划好,按功能设计模块,就可以提高程序的可读性,而且还有助于提高程序编写效率。通过STM32F107单片机3种复位方法的编程实例,说明在不同的应用场合,采用不同的编程语言,更能发挥...
  • 摘要: C语言是一种高级的面向过程的开发语言,汇编语言是一种低级的面向机器的编程语言。两者在程序设计开发方面各有优劣,目前两者的混合编程得到了广泛的应用。本文通过具体的实例,说明了混合编程的基本方法,为...
  • OD语言程序编程+C语言程序编程+汇编语言程序编程 入门基础到精通自学教程 视频教程 视频资料 10个G 3种编程语言学习教程 OD语言程序编程+C语言程序编程+汇编语言程序编程 文件比较大,下载后是百度网盘下载链接去...
  • C语言与汇编语言混合编程技术研究.pdf
  • C语言与汇编语言混合编程声明规则.pdf
  • 浅谈C语言与汇编语言混合编程

    千次阅读 2019-01-17 11:02:46
    (1)C和汇编参数传递 规定参数在4个以内,依次对应r0-r3寄存器 参数在4个以外,用栈传递 (2)返回值传递 规定使用r0 (3)使用栈类型 规定使用满减栈 *栈的操作类型: ①空增栈 ②空减栈 ③满增栈 ④满减栈 2...
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  • c语言汇编语言的混合编写

    千次阅读 2021-10-14 19:47:31
    文章目录一、c语言中调用汇编程序1. 无参调用2. 有参调用二、汇编中调用c语言三、总结四、参考文献 一、c语言中调用汇编程序 1. 无参调用 c语言程序main.c #include<stdio.h> extern void Init_1(void); int ...

空空如也

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c语言编程与汇编语言

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