c - 在 C 代码中使用原始二进制指令块

Question

我正在使用 TCC（Tiny C 编译器）进行 jit 编译，但它对汇编的支持有限，我经常被这个卡住......我想知道是否有某种技巧可以将原始指令插入内联部件？如：

mov -0x18(%rbp), %rax
finit
flds (%rax)

/* Custom unsupported binary instructions here */

flds (%rcx)

我知道这不是一件容易维护的事情，但我想让 TCC 保持不变。

Answer 1

如果它支持标准 GAS / unix-assembler 指令.byte 0x00, 0x12，你可以发出任何你想要的字节序列。（.word或者.long，如果您想使用将 16 位或 32 位立即数写入单个 32 位数字。）

GNUas手册

Answer 2

GNUas支持两种处理原始指令的好方法。有.byte、.short和类似的指令.long可用于直接在输出中发出原始数字。

另一种方式（仅针对少数架构实现）是.insn允许在普通汇编指令和上述原始数字之间的中间方式的指令。例如，参见RISC-V.insn格式的文档。

要在 C 中使用它们中的任何一个，您可以使用（非标准）asm语句（或其变体）。以下示例使用 GCC 的naked函数属性（也仅在某些体系结构上可用）来防止编译器发出任何附加指令（例如，函数序言/结尾），这很容易破坏寄存器。

此示例适用于 RISC-V，显示标准 32 位指令以及压缩的 16 位指令：

void __attribute__ ((naked)) rawinst (void) {
  __asm__ volatile ("li t5,1");
  __asm__ volatile (".short 0x4f05"); // li t5,1
  __asm__ volatile ("lui t5, 0x1c000");
  __asm__ volatile (".word 0x1c000f37"); // lui t5, 0x1c000
  __asm__ volatile (".insn r 0x33, 0, 0, a0, a1, a2"); // add a0, a1, a2
  __asm__ volatile ("ret");
}

如果您想在非naked函数中使用它，请使用带有约束/clobbers 的 GNU C Extended asm来告诉编译器您的 asm 做什么以及输入/输出在哪里。当然不要使用你自己的ret. 至少使用 gcc/clang；如果您实际上使用的是 TCC，它根本不会在 C 语句之间进行优化，因此它对我们基本 asm语句应该是安全的。