asm volatile（）中的冒号是什么意思

what does the colon in asm volatile() mean

我不确定我是否不小心修改了一些代码，但就是这样（我是内联汇编的初学者，但很习惯在不同的文件中汇编）：-

void out8(uint16 port, uint8 data) {asm volatile("outb %0, %1" : "dN"(port) : "a"(data));}
void out16(uint16 port, uint16 data) {asm volatile("outw %0, %1" : "dN"(port) : "a"(data));}
void out32(uint16 port, uint32 data) {asm volatile("outl %%eax, %%dx" : "dN"(port) : "a"(data));}

以前没有报错，但现在报错了。但任何人都可以更正此代码吗？还有，告诉我冒号分隔值的依据是什么，冒号分隔区域中的“dN”和“a”， 内联汇编中的“%0”和“%1”，为什么那些变量“port”和“data”在“a”和“dN”旁边的括号中以及“%[=23=”之间有什么区别][reg]" 和 "%%[reg]" 这样我以后可以在遇到这些问题时解决这些问题。 （tl；du（u 代表理解）内联扩展汇编的手册页是日文的（你知道我的意思，对吧？））

[已解决]

使用过：-

void out(uint16 port, uint8 data) {asm volatile("outb %1, %0" :: "dN"(port), "a"(data));}
void out(uint16 port, uint16 data) {asm volatile("outw %1, %0" : : "dN"(port), "a"(data));}
// Warning, this one's still unsafe, even though it compiles
void out(uint16 port, uint32 data) {asm volatile("outl %%eax, %%dx" : : "dN"(port), "a"(data));}

（警告未来的读者：outl 仍然存在错误，请参阅答案。）

显然，请阅读语法手册。 https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Extended-Asm.html.

asm asm-qualifiers ( AssemblerTemplate 
                 : OutputOperands 
                 [ : InputOperands
                 [ : Clobbers ] ])

另请参阅 https://whosebug.com/questions/tagged/inline-assembly 以获取官方文档以外的指南链接。

你在输出部分有 "dN"(port)，但它实际上是一个输入 （没有 = 或 +）。是的，I/O 端口号应该是一个输入：它是 asm 语句需要从程序的周围代码中获取的东西，而不是 asm 语句提供给程序的东西。所以编译器需要知道如何将它提供给asm语句，而不是收集它。

如果您对 out 有两个“输入”这一事实感到困惑，请将其视为存储指令。两条数据来自 CPU（数据和地址），导致存储到内存中。与加载指令或 in 不同，加载指令写入寄存器，编译器需要知道结果放在哪里。

您的 %0, %1 操作数的顺序也与约束的顺序错误，假设这是针对 AT&T 语法（而不是 gcc -masm=intel）。在模板中匹配 [port] "dN" (port) 之类的命名约束可以避免这种情况。 https://www.felixcloutier.com/x86/out 在 Intel 语法中是 out dx/imm8, AL/AX/EAX，在 AT&T 中是 out %al/%ax/%eax, %dx/$imm8。

另外，你用另一种方式单独破坏了out32()。

"dN" 约束允许编译器为该变量选择 DX 或立即数（如果它的值在编译时已知并且是 small enough）。

但是您的 asm 模板字符串没有引用 %0 第一个操作数，而是 hard-coding %%dx 寄存器名称，只有在编译器选择 DX 时才正确。

内联 out32(0x80, 0x1234) 的优化构建会 而不是 使用前面的指令将端口号放入 DX，而不是选择 N（无符号 8-位）约束，因为它更便宜。但是在最终的 compiler-generated asm 中没有任何 [=28=]x80 被填充，因为模板中没有 %0 供编译器扩展。

在将整个 asm 传递给 assembler 之前，想想编译器扩展的 printf 格式字符串之类的 asm 模板字符串。 （包括之前和之后的 compiler-generated 指令，来自编译其他 C 语句，以及一些约束，如 "r" 或 "d" 将 C 变量或表达式的值放入寄存器，如果它不是已经在那里了。）

%% 只是一个文字 %，所以如果你想 hard-code 一个像 %eax 这样的 AT&T 注册名，你可以在扩展 Asm 模板。

您可以在 https://godbolt.org/ 上看到该 asm。 （使用“二进制”模式查看生成的 compiler-generated asm 是否实际上 assemble。使用内联 asm 时不能保证这一点。）

为了工作 outb / 等宏，许多代码库都定义了它们，我认为一些 libc 实现具有内联包装器，例如 MUSL，也可能是 glibc。如果你只是想要工作代码，当你不知道内联 asm 时不要尝试编写自己的代码。

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