C语言和汇编语言的相互调用浅谈C程序中调用汇编模块的方法
C语言是目前非常流行的一种编程语言c语言调用函数指针汇编,除具有高级语言使用方便灵活、数据处理能力强、 编程简单等优点外,还可实现汇编语言的大部分功能 , 如可直接对硬件进行操作、生成的 目标代码质量较高且执行的速度较快等 。所以在工程上对硬件处理速度要求不很高的情况下,基本可以用C代替汇编语言,编写接口电路的控制软件 。但C也不能完全取代汇编语言,如在一些对速度要求很高的实时控制系统中,以及对硬件的特殊控制方面,C有时也不能完全很好胜任,还需要汇编语言来编写 。因为汇编语言目标代码更精练,对硬件直接控制能力更强和执行速度更快 , 但汇编语言编程烦难、表达能力差也显而易见 。比较好的解决办法是C与汇编语言混合编程,即用C编写软件的调度程序、用户界面以及速度要求不高的控制部分,而用汇编语言对速度敏感部分提供最高速度的处理模块 , 供C调用 。这种方法提供c语言调用函数指针汇编了最佳的软件设计方案,做到了兼顾速度效率高和灵活方便 。由于本人的毕业设计需要C程序中调用汇编模块的方法来提高ARM定点指令的执行速度,故对这方面进行了学习 。学习心得如下:
对于C和汇编语言的接口主要有两个问题需要解决 。
【c语言调用函数指针汇编 c语言函数指针的使用】一、调用者与被调用者的参数传递
这种数据传递通过堆栈完成,在执行调用时从调用程序参数表中的最后一个参数开始,自动依次压入堆栈;将所有参数压入堆栈后,再自动将被调用程序执行结束后的返回地址 (断点)压入堆栈,以使被调程序结束后能返回主调程序的正确位置而继续执行 。例如一调用名为add汇编程序模块的主函数:main(){...... add(dest,op1,op2,flages);......} 。在此例中对主函数进行反汇编,主函数在调用add函数前自动组织的堆栈 。
.
.
.
lea 0xfffffffe8(雙),陎 #flages数组的首地址入栈
push 陎
pushl 0xfffffff8(雙)#OP2入栈
pushl 0xfffffffc(雙)#OP1 入栈
pushl 0xfffffff0(雙)#dest地址入栈
call 0x80483f0 add#调用add函数
.
.
执行完add调用语句后,栈内数据结果如图一所示 。
进入汇编子程序后,为了能正确获取主调程序并存入堆栈中的数据 , 被调的汇编子程序先后要做如下一些工作:
1、 保存esp的副本
进入汇编子程序后,子程序中免不了要有压栈和出栈的操作,故ESP时刻在变化 。为了能用 ESP访问堆栈中的参数 , 安全办法是一进入子程序后,先为ESP制副本,以后对传递参数的访问 都用副本进行 。一般可用EBP保存ESP,如:
push雙
mov 雙,%esp
2、保留数据空间
如果汇编子程序中需要一些局部数据,可以简单地减小ESP的值,以便在栈空间中保留出一段存贮区,用于存放局部数据,该区域须在子程序结束后恢复 。如下语句可以保留一个局部数据区:
push 雙
mov 雙 ,%esp
subl space,%esp;设space=4
movl $0x0,雙
movl $0x0,-2(雙)
如上语句段中,space是局部数据的总字节数 。在以后的应用中,由于ESP是变化的,而 EBP是 固定的,用负偏移量可以存取局部变量 。上例利用EBP及偏移量,将两个字的局部数 据初始化为0 。
3、保留寄存器值
如果在被调子程序中用到ESI、EDI等其它寄存器,则应先把它们压入堆栈 , 以保留寄存器原值。例如 , 下例就是将ESI和EDI寄存器的值压栈:
pushl 雙
movl 雙 ,%esp
subl $space ,%esp,
pushl %esi
pushl 韎
4、获取传递参数
作完了1~3步的操作后,结合上面C程序传送参数这一例子,现在栈结构如图二所示 。
由此可见 , EBP保留了ESP在参数传递完并将EBP压栈后的一个副本,利用EBP可以很方便地访问各参数 。现假设各参数都是2字节的整数值 , 在小模式编译方式共占用2个字节 。如果要将传递的参数op1、op2取出,并分别赋给ebx、ecx寄存器,可由下列语句完成这一功能:
movl 0x8(雙),陎
movl 0xc(雙),靫
5、子程序返回值
当子程序的执行结果需要返回时,根据返回值的字长 , C按如下约定接收返回值:1字节在AL 寄存器中;2字节在EAX寄存器中;4字节则高位部分在EDX中、低位部分在EAX寄存器中 。C可从这些寄存器中取出返回值 。
6、退出汇编子程序
结束汇编子程序的步骤如下:
1) 若ESS、EDS、ESI或EDI已被压栈,则需按保存它们的相反顺序弹出它们 。
2) 若在过程开始时分配了局部数据空间,则以指令 mov %esp和雙 恢复%esp 。
3) 以指令pop 雙 恢复雙 , 该步是必须的 。或者可以用leave语句来恢复雙。它相当于movl雙, %esp; popl 雙
4) 最后以ret结束汇编程序 。
二、 说明和建立调用者与被调用者间的连系
为了建立调用与被调用模块间的连接关系,被调用的汇编程序应用global,说明其可被外部模块调用;而调用程序则应预先说明要引用的外部模块名 。下面通过c语言调用函数指针汇编我的例子进行说明,该例是C调用add0的汇编子程序 。程序清单如下:
/*add.c*/
#include stdio.h
extern void add(int *dest,int op1,int op2,short int*flages);
/*声明调用外部的汇编函数*/
int main(void){
int op1,op2,result;
int *dest=result;
short int flages[4]={0,0,0,0};
printf("please enter two soure operater:");
scanf("%x%x",op1,op2);
add(dest,op1,op2,flages);/*调用add0函数*/
printf("The result of ADD is :%x\n flages N(negative) Z(zero) C(carry) V(overflow:%d,%d,%d,%d\n",*dest,flages[3],flages[2],flages[1],flages[0]);
return 0;
}
#add.s
.text
.align 2
.global add
.type add,function
#定义add为外部可调用的函数
add:
push 雙#ebp寄存器内容压栈,保存add函数的上级调用函数的栈基地址
mov %esp,雙 #esp值赋给ebp,设置add函数的栈基地址
mov 0x8(雙),韝
mov 0x10(雙),陎
add 0xc(雙),陎
mov 陎,(韝)
mov 0x14(雙),陎
jo OF
C:
jc CF
S:
js SF
jz ZF
jmp out
OF:
movw $0x1,(陎)
jmp C
CF:
movw $0x1,0x2(陎)
jmp S
SF:
movw $0x1,0x6(陎)
movw $0x0,0x4(陎)
jmp out
ZF:
movw $0x1,0x4(陎)
movw $0x0,0x6(陎)
out:
leave#将ebp值赋给esp , pop先前栈内的上级函数栈的基地址给#ebp,恢复原栈基址
ret#add函数返回,回到上级的调用函数
其中.text 标志一个代码段的开始,这是ATT的段格式;global add;\n
type add,function说明add是公用的 , 可以由外部其它单独编译模块调用 。
将C源程序以文件名add.c存盘 , 汇编语言源程序以add.s 存盘;通过MAKE进行编译和连接连接代码如下:
all: myadd
myadd: adds.oaddc.o
gcc –o myadd adds.o adc.o
adds.o: add.s
as –o adds.o add.s
addc.o: add.c
gcc –g –o addc.oadd.c
由上可见 , 在C中调用汇编模块很方便 。所以我们在实际软件开发中 , 可以采用混合编程的技术,从而尽可能利用各语言的优势 。既满足实际问题的需要,又简化设计过程 , 达到事半功倍的效果 。
在c语言里怎么调用汇编函数?把汇编写在另一个文件里 在main写个原型声明 再把两个文件同时编译可不可以 。
c语言调用函数指针汇编我c语言调用函数指针汇编的gcc编译器里是这样写c语言调用函数指针汇编的
汇编文件m.s
.file "stdio.h"
#hellowrold.s print "hello,world!"
.section .data
output:
.ascii "%d %d %d\0"
.section .text
.globl _fun
_fun:
pushl 雙
movl %esp, 雙
subl $16, %esp
movl 0x8(雙), 陎
movl 陎, 0x4(%esp)
movl 0xc(雙), 陎
movl 陎, 0x8(%esp)
movl 0x10(雙), 陎
movl 陎, 0xc(%esp)
movl $output, 陎
movl 陎, (%esp)
call _printf
movl 雙, %esp
popl 雙
ret
.end
主函数前的原型声明 extern int fun(int i, int j, int k);
C语言中调用函数指针占用哪里的存储空间,被调函数运行时内部变量存在哪里,和直接调用函数有什么区别?在程序运行时,一个函数占用一段连续的内存 。当调用一个函数时,实际上是跳转到函数的入口地址,执行函数体的代码,完成后返回 。
函数指针指向一个函数的入口地址,也就是函数存储空间的首地址 。
在C语言中,数组名代表数组的首地址 , 同样函数名代表了函数的首地址,因此在赋值时,直接将函数指针指向函数名就行了 。
因此函数指针调用vs直接调用 , 占用的存储空间都是一样的 。相当于数组指针和数组名的关系,指向的都是同一个数组 。
局部变量存在函数体里面,比如转换成8086汇编(示意):
func: 定义变量
push ax
pop ax
ret
main: call func
满意请采纳,谢谢!
如何在汇编调用c语言函数?一、 参数传递的基本规则(ATPCS(ARM—Thumb Procedure Call Standard))
1、 参数传递
二、汇编程序、C程序相互调用举例
1、 C程序调用汇编程序
汇编程序的设计要遵守ATPCS(ARM—Thumb Procedure Call Standard),保证程序调用时参数的正确传递 。在汇编程序中使用EXPORT 伪操作声明本程序,使得本程序可以被别的程序调用 。在C程序使用extern声明该汇编程序 。
下面是一个C程序调用汇编程序的例子 。其中汇编程序strcopy实现字符串复制功能,C程序调用strcopy完成字符串复制的工作 。
//C程序
#include stdio.h
extern void strcopy(char *d,const char *s);
int main( )
{
const char *srcstr=”First string-source”;
char dststr[ ]=”Second string-destination”;
printf(“Before copying:\n”);
printf(“%s\n %s\n”, srcstr,dststr);
strcopy(dststr,srcstr);
printf(“After copying:\n”);
printf(“%s\n%s\n “,srcstr,dststr);
while(1) ;
}
;汇编程序
AREAScopy,CODE,READONLY
EXPORT strcopy
Strcopy
LDRBR2,[R1],#1
STRBR2,[R0],#1
CMPR2,#0
BNEStrcopy
MOVPC,LR
END
2、 汇编程序调用C程序
汇编程序的设计要遵守ATPCS,保证程序调用时参数的正确传递 。在汇编程序中使用IMPORT伪操作声明将要调用的C程序 。下面是一个汇编程序调用C程序的例子 。其中在汇编程序中设置好各参数的值 。本例中有6个参数,分别使用寄存器R0存放第1个参数,
R1存放第2个参数, R2存放第3个参数, R3存放第4个参数, 第5个、第6个参数利用数据栈传送 。由于利用数据栈传递参数,在程序调用结束后要调整数据栈指针 。
//C程序g()返回6个参数的和
int g( int a, int b, int c, int d, int e, int f )
{
printf(“e=%d\n”, e);
printf(“f=%d\n”, f);
return (a b c d e f);
}
; 汇编程序调用C程序 g( ) 计算6个整数 i, 2*i,3*i,4*i,5*i,6*i的和
EXPORTf
AREAf ,CODE,READONLY
IMPORTg
MOVR0, #1
ADDR1, R0, R0
ADDR2, R1, R0
ADDR3, R2, R0
ADDR4, R3, R0
ADDR5, R4, R0
STRR4, [SP,#-4]!
STRR5, [SP, #-4]!
BLg
ADDSP, SP, #4
ADDSP, SP, #4
STOPBSTOP
END
C语言调用函数指针并不是不规范的问题,你子程序写法只能在子程序中输出正确的数据,而在主函数中无法得到交换过的x和y的值 。参考程序运用指针让子程序去读写a和b的值,在子程序执行完成后,a和b的值确实得到了交换 。
你的程序中子程序采用的不是指针类型参数,这样子程序无法将交换过后的值传回来 。
c语言调用函数指针汇编的介绍就聊到这里吧,感谢你花时间阅读本站内容,更多关于c语言函数指针的使用、c语言调用函数指针汇编的信息别忘了在本站进行查找喔 。
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