C语言嵌套汇编在嵌入式中的一些案例

2021-09-06 00:00:00 代码 定义 编译器 嵌套 汇编


作者 | strongerHuang

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做嵌入式底层软件开发的工程师，或多或少都会接触一些汇编代码。


前面为大家分享《如何在单片机中用汇编优雅的点灯》，你会发现，除了C语言,汇编也能点灯。


今天就来说说关于汇编在C中的定义和调用，以及C语言嵌套汇编代码在嵌入式中的一些案例。


嵌套汇编与编译器有关

有认真研究，或者说细心一点的读者应该都知道：C中定义汇编代码与编译器有关。

比如：你在core_cm4.h的文件会看到如下的代码：
#if   defined ( __CC_ARM )  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for ARM Compiler          */  #define __INLINE         __inline                                   /*!< inline keyword for ARM Compiler       */  #define __STATIC_INLINE  static __inline
#elif defined ( __GNUC__ )  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for GNU Compiler          */  #define __INLINE         inline                                     /*!< inline keyword for GNU Compiler       */  #define __STATIC_INLINE  static inline
#elif defined ( __ICCARM__ )  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for IAR Compiler          */  #define __INLINE         inline                                     /*!< inline keyword for IAR Compiler. Only available in High optimization mode! */  #define __STATIC_INLINE  static inline
#elif defined ( __TMS470__ )  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for TI CCS Compiler       */  #define __STATIC_INLINE  static inline
#elif defined ( __TASKING__ )  #define __ASM            __asm                                      /*!< asm keyword for TASKING Compiler      */  #define __INLINE         inline                                     /*!< inline keyword for TASKING Compiler   */  #define __STATIC_INLINE  static inline
#elif defined ( __CSMC__ )  #define __packed  #define __ASM            _asm                                      /*!< asm keyword for COSMIC Compiler      */  #define __INLINE         inline                                    /*use -pc99 on compile line !< inline keyword for COSMIC Compiler   */  #define __STATIC_INLINE  static inline#endif


如果你写过Keil C51，你还会发现有如下（通过预处理）嵌套汇编：
#pragma asm
; Assembler Code Here
#pragma endasm

所以，你会发现，不同的编译器，汇编代码还是有差异。当然，这里主要是说C中嵌套汇编与编译器有关。

C中嵌套汇编代码

常见两种定义：

1.在C函数中定义一段汇编代码；

2.在C文件中定义一个汇编函数；

（当然，两个意思差不多，都是在C中嵌套汇编）


上面说了C中定义汇编代码与编译器有关，换句话说：不同编译器解析汇编代码的方式不同。

这里还是拿core_cm3.c来举例说明，定义一个__get_PSP函数。

在Keil MDK中定义：
__ASM uint32_t __get_PSP(void){  mrs r0, psp  bx lr}

在IAR EWARM中定义：
uint32_t __get_PSP(void){  __ASM("mrs r0, psp");  __ASM("bx lr");}

__asm（__ASM）关键字用于调用内联汇编程序，并且可在 C 或 C++ 语句合法时出现。

案例

下面举一些常见例子。

1.FreeRTOS中portmacro.h的文件下源代码：
static portFORCE_INLINE void vPortRaiseBASEPRI( void ){uint32_t ulNewBASEPRI = configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY;
  __asm  {    /* Set BASEPRI to the max syscall priority to effect a critical section. */    msr basepri, ulNewBASEPRI    dsb    isb  }}

2.FreeRTOS中port.c文件下源代码：
__asm void xPortPendSVHandler( void ){  extern uxCriticalNesting;  extern pxCurrentTCB;  extern vTaskSwitchContext;
  PRESERVE8
  mrs r0, psp  isb
  ldr  r3, =pxCurrentTCB    /* Get the location of the current TCB. */  ldr  r2, [r3]
  stmdb r0!, {r4-r11}      /* Save the remaining registers. */  str r0, [r2]        /* Save the new top of stack into the first member of the TCB. */
  stmdb sp!, {r3, r14}  mov r0, #configMAX_SYSCALL_INTERRUPT_PRIORITY  msr basepri, r0  dsb  isb  bl vTaskSwitchContext  mov r0, #0  msr basepri, r0  ldmia sp!, {r3, r14}
  ldr r1, [r3]  ldr r0, [r1]        /* The first item in pxCurrentTCB is the task top of stack. */  ldmia r0!, {r4-r11}      /* Pop the registers and the critical nesting count. */  msr psp, r0  isb  bx r14  nop}

3.内核复位
这是之前分享过的一篇文章《STM32复位来源》中的代码：
__asm void NVIC_CoreReset_a(void){  LDR R0, =0xE000ED0C  LDR R1, =0x05FA0001  STR R1, [R]deadloop_Core  B deadloop_Core}

举了这些常见例子，相信大家只要认真理解都能明白。

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