ASM volatile() 中的冒号是什么意思

我不确定我是否不小心修改了代码，但它就在这里(我是内联汇编的初学者，但很习惯于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));}

以前它没有给出错误，但现在是。但是任何人都可以纠正此代码吗？另外，告诉我冒号分隔值的依据是什么，冒号中的"dN"和"a"分隔区域，内联程序集中的"%0"和"%1"，为什么这些变量"端口"和"数据"在"a"和"dN"旁边的括号中，以及"%[reg]"和"%%[reg]"之间有什么区别，以便我以后得到它们时可以解决这样的问题。(TL;du(U代表理解)内联扩展程序集的手册页是日语(你知道我的意思，对吧？

<小时 />

[已解决]

使用：-

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));}

(对未来读者的警告：outl仍然有错误，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://stackoverflow.com/questions/tagged/inline-assembly 以获取指向官方文档以外的指南的链接。

您在输出部分中有"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 语句提供回程序的东西。因此，编译器需要知道如何将其提供给 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，请将其视为商店指令。两条数据来自 CPU(数据和地址)，导致存储到内存。与加载或in不同，加载指令写入寄存器，编译器需要知道结果的位置。

您还具有约束顺序错误的%0, %1操作数，假设这是针对 AT&T 语法(不是gcc -masm=intel)。命名约束(如[port] "dN" (port))以匹配模板中的%[port]可以避免这种情况。https://www.felixcloutier.com/x86/out 在英特尔语法中out dx/imm8, AL/AX/EAX，在AT&T中out %al/%ax/%eax, %dx/$imm8。

另外，您以另一种方式分别破坏了`out32()`。

"dN"约束允许编译器为该变量选择 DX 或立即变量(如果其值在编译时已知且足够小)。

但是您的 asm 模板字符串不会引用第一个操作数%0而是硬编码%%dx寄存器名称，这仅在编译器选择 DX 时才是正确的。

内联out32(0x80, 0x1234)的优化版本不会按照前面的说明将端口号放在 DX 中，而是选择N(无符号 8 位)约束，因为它更便宜。但是在最终编译器生成的 asm 中，没有$0x80填充，因为模板中没有供编译器扩展的%0。

在将整个 asm 传递给汇编器之前，请考虑编译器扩展的 asm 模板字符串，例如 printf 格式字符串。(包括编译器在编译其他 C 语句之前和之后生成的指令，以及某些约束(如"r"或"d")将 C 变量或表达式的值放入寄存器(如果尚未存在)。

%%只是一个文字%，所以如果你想硬编码一个AT&T寄存器名称，如%eax，你可以在扩展的Asm模板中使用%%eax。

你可以在 https://godbolt.org/上看到那个 asm。 (使用"二进制"模式查看生成的编译器生成的asm是否实际组装。使用内联 asm 时不能保证这一点。

对于工作outb/等宏，许多代码库定义了它们，我认为一些libc实现具有内联包装器，例如MUSL，也许还有glibc。如果你只是想要工作代码，当你不知道内联 asm 时，不要试图编写自己的代码。

另外，您以另一种方式分别破坏了`out32()`。

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