c++ - 嵌入汇编程序以在可移植 C++ 中操作 64 位寄存器

Question

我在 C 语言(嵌入 C++ 中)中有一个简单(但对性能至关重要)的算法来操作数据缓冲区...该算法“自然地”使用 64 位大端寄存器值 - 我想优化这使用汇编器直接访问进位标志和 BSWAP，因此避免必须一次一个字节地操作 64 位值。

我希望解决方案能够在操作系统/编译器之间移植——最低限度地支持 GNU g++ 和 Visual C++——以及分别在 Linux 和 Windows 之间移植。对于这两个平台，显然，我假设处理器支持 x86-64 指令集。

我找到了 this document about inline assembler for MSVC/Windows ，以及来自 Google 的几个片段，详细说明了 g++ 的不兼容语法。我接受我可能需要在每种方言中单独实现此功能。我一直无法找到足够详细的语法/设施文档来应对这一发展。

我正在寻找的是清晰的文档，其中详细说明了我可用的工具 - 包括 MS 和 GNU 工具集。虽然我多年前写了一些 32 位汇编程序，但我已经生疏了 - 我会受益于简明的文档详细说明在汇编级别可用的设施。

更复杂的是，我想使用 Visual C++ Express Edition 2010 为 Windows 编译...我知道这是一个 32 位编译器 - 但是，我想知道是否可以嵌入 64 位汇编成它的可执行文件？在我计划手动编码的部分中，我只关心 64 位性能。

任何人都可以提供任何指示(请原谅双关语......)？

Answer 1

为了让您体验一下前进道路上的障碍，这里有一个简单的内联汇编函数，有两种语言。首先，Borland C++ Builder 版本(我认为它也可以在 MSVC++ 下编译):

int BNASM_AddScalar (DWORD* result, DWORD x)
  {
  int carry = 0 ;
  __asm
    {
    mov     ebx,result
    xor     eax,eax
    mov     ecx,x
    add     [ebx],ecx
    adc     carry,eax    // Return the carry flag
    }
  return carry ;
  }

现在，g++ 版本:

int BNASM_AddScalar (DWORD* result, DWORD x)
  {
  int carry = 0 ;
  asm volatile (
"    addl    %%ecx,(%%edx)\n"
"    adcl    $0,%%eax\n"    // Return the carry flag
: "+a"(carry)         // Output (and input): carry in eax
: "d"(result), "c"(x) // Input: result in edx and x in ecx
) ;
  return carry ;
  }

如您所见，差异很大。而且没有办法绕过它们。这些来 self 为 32 位环境编写的大型整数算术库。

至于在 32 位可执行文件中嵌入 64 位指令，我认为这是禁止的。据我了解，32 位可执行文件以 32 位模式运行，任何 64 位指令只会生成陷阱。