Question

我正在尝试使用gcc / g ++的内联 asm 指令（我不得不说我以前在 MSVC 上使用了英特尔语法，那是 breeze ）。我正在玩 double 值，以下 my_func2 似乎在执行后崩溃：

  #include <iostream>

  void my_func(const double *in, double *out) {
    asm("mov %0, %%r8" : : "r"(in));
    asm("movupd (%%r8), %%xmm0" :);
    asm("movupd (%%r8), %%xmm1" :);
    asm("addpd %%xmm1, %%xmm0" :);
    asm("movupd %%xmm0, (%0)" : : "r"(out) : "%r8", "%xmm0", "%xmm1");
  }

  double my_func2(const double *in) {
    double  ret = 0.0;

    asm("mov %0, %%r8" : : "r"(in));
    asm("movupd (%%r8), %%xmm0" :);
    asm("movupd (%%r8), %%xmm1" :);
    asm("addpd %%xmm1, %%xmm0" :);
    asm("movupd %%xmm0, %0" : "=m"(ret) : : "memory", "%r8", "%xmm0", "%xmm1");

    return ret;
 }

  int main(int argc, char *argv[]) {
    const double    a = 1.0;
    double      b = 0.0;
    my_func(&a, &b);
    std::cout << "b:" << b << std::endl;
    b = my_func2(&a);
    std::cout << "b:" << b << std::endl;
  }

我得到的错误是具体的（当我使用 gdb 运行时）：

Program received signal SIGBUS, Bus error.
0x00000000004008e1 in main (argc=<error reading variable: Cannot access memory at address 0x400fffffffffffec>, 
    argv=<error reading variable: Cannot access memory at address 0x400fffffffffffe0>) at asm_test.cpp:28
28      b = my_func2(&a);

我做错了什么？在 my_func2 的最后一行，我已经指定内存也被破坏了，我不明白...... 我在哪里可以找到一个很好的指南如何使用臭名昭着的AT＆amp; T语法？
我在Ubuntu上编译：{{1}}， g ++ 版本 g ++（Ubuntu / Linaro 4.6.3-1ubuntu5）4.6.3 Linux scv 3.2.0 -48-generic＃74-Ubuntu SMP Thu Jun 6 19:43:26 UTC 2013 x86_64 x86_64 x86_64 GNU / Linux 。

我找到http://www.ibiblio.org/gferg/ldp/GCC-Inline-Assembly-HOWTO.html和http://www.delorie.com/djgpp/doc/brennan/brennan_att_inline_djgpp.html，你会推荐更多吗？

谢谢，
EMA

Answer 1

这里的错误是使用movupd时必须小心。使用此指令，实际上可以在和输出中复制128位内存。

第一个函数偶然可以复制这些值，但第二个函数在ret变量中只有 64位空间。正如预期的那样，这会破坏堆栈，产生不确定的行为？将movupd替换为movlpd（或movhpd），可以使用魅力。

我还在破坏正确的寄存器吗？

使用g++ -O3 -o asm_test asm_test.cpp

编译时，以下代码就好了

  void my_func(const double *in, double *out) {
    asm ("mov %0, %%r8" : : "r"(in));
    asm ("movhpd (%%r8), %%xmm0" :);
    asm ("movhpd (%%r8), %%xmm1" :);
    asm ("addpd %%xmm1, %%xmm0" :);
    asm ("movhpd %%xmm0, (%0)" : : "r"(out) : "memory", "%r8", "%xmm0", "%xmm1");
  }

  double my_func2(const double *in) {
    double  ret;

    asm("mov %0, %%r8" : : "r"(in));
    asm("movlpd (%%r8), %%xmm0" :);
    asm("movlpd (%%r8), %%xmm1" :);
    asm("addpd %%xmm1, %%xmm0" :);
    asm("movlpd %%xmm0, %0" : "=m"(ret) : : "memory", "%r8", "%xmm0", "%xmm1");

    return ret;
  }

Answer 2

如果您有单独行 的<{em> 行，那么gcc内联汇编并不特别喜欢它。您可以更好地编写以上内容，例如：

asm()

因为这可以让编译器选择放置内容的地方（mem或reg）。对于您的来源，这会将以下两个块内联到#include <xmmintrin.h> // for __m128d static void my_func(const double *in, double *out) { asm("movupd %1, %%xmm0\n" "movupd %1, %%xmm1\n" "addpd %%xmm1, %%xmm0\n" "movupd %%xmm0, %0" : "=rm"(*(__m128d*)out) : "rm"(*(__m128d*)in) : "%xmm0", "%xmm1"); } static double my_func2(const double *in) { double ret; asm("movupd %1, %%xmm0\n" "movupd %1, %%xmm1\n" "addpd %%xmm1, %%xmm0\n" "movlpd %%xmm0, %0" : "=xm"(ret) : "rm"(*(__m128d*)in) : "%xmm0", "%xmm1"); return ret; }：

1c: 66 0f 10 44 24 10 movupd 0x10(%rsp),%xmm0 22: 66 0f 10 4c 24 10 movupd 0x10(%rsp),%xmm1 28: 66 0f 58 c1 addpd %xmm1,%xmm0 2c: 66 0f 11 44 24 20 movupd %xmm0,0x20(%rsp) [ ... ] 63: 66 0f 10 44 24 10 movupd 0x10(%rsp),%xmm0 69: 66 0f 10 4c 24 10 movupd 0x10(%rsp),%xmm1 6f: 66 0f 58 c1 addpd %xmm1,%xmm0 73: 66 0f 13 44 24 08 movlpd %xmm0,0x8(%rsp)

这不是最佳的，但是......如果你把它改为：

main()

将它留给编译器放置变量的位置。编译器检测到它可以完全没有进行加载/存储......因为它被简单地内联为：

18: 66 0f 28 c1 movapd %xmm1,%xmm0 1c: 66 0f 58 c1 addpd %xmm1,%xmm0
因为编译器认识到它在寄存器中得到所有变量/希望寄存器中的所有返回。

虽然使用装配完全不需要它;使用一个不错的编译器（你的gcc会做）普通的C / C ++版本，

static void my_func(const double *in, double *out) { asm volatile("movapd %1, %0\n" "addpd %1, %0" : "=xm"((__m128d*)out) : "x"(*(__m128d*)in)); }

最有可能变成效率不高的代码。

内联gcc程序集和局部变量（double）

2 个答案: