assembly - 如何将 x86 GCC 风格的 C 内联汇编转换为 Rust 内联汇编？

Question

我在 C 中有以下内联汇编:

unsigned long long result;
asm volatile(".byte 15;.byte 49;shlq $32,%%rdx;orq %%rdx,%%rax"
    : "=a" (result) ::  "%rdx");
return result;

我尝试用 Rust 重写它:

let result: u64;
unsafe {
    asm!(".byte 15\n\t
          .byte 49\n\t
          shlq 32, rdx\n\t
          orq  rdx, rax"
         : "=a"(result)
         :
         : "rdx"
         : "volatile"
         );
}
result

它无法识别 =a 约束，它在 shlq 处为 rdx 和 rax 提供了一个无效的操作数错误 和 orq 指令。用 Rust 重写上述 C 内联汇编的正确方法是什么？

Answer 1

Rust 构建在 LLVM 之上，因此可以从 LLVM 或 Clang 的工作中收集到很多像这样的低级细节。

1. 如果要指定特定的寄存器，则使用寄存器名称作为约束:"={rax}"(result)。基于the GCC documentation ，a 约束是“a”寄存器。

2. 文字必须以$$

   开头

3. 寄存器必须以%

   开头

let result: u64;
unsafe {
    asm!(".byte 15
          .byte 49
          shlq $$32, %rdx
          orq  %rdx, %rax"
         : "={rax}"(result)
         :
         : "rdx"
         : "volatile"
    );
}
result

如果我正确理解关于 rdtsc 的讨论，您还可以:

let upper: u64;
let lower: u64;
unsafe {
    asm!("rdtsc"
         : "={rax}"(lower), 
           "={rdx}"(upper)
         :
         :
         : "volatile"
    );
}
upper << 32 | lower

我建议尽快使用内联汇编。

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各函数的组装:

playground::thing1:
    #APP
    .byte   15
    .byte   49
    shlq    $32, %rdx
    orq %rdx, %rax
    #NO_APP
    retq

playground::thing2:
    #APP
    rdtsc
    #NO_APP
    shlq    $32, %rdx
    orq %rdx, %rax
    retq

为了完整起见，这里是使用 LLVM 内在函数的相同代码。这需要一个不同不稳定的属性:

#![feature(link_llvm_intrinsics)]

extern "C" {
    #[link_name = "llvm.x86.rdtsc"]
    fn rdtsc() -> u64;
}

fn main() {
    println!("{}", unsafe { rdtsc() })
}

来源:

• 关于 asm 的不稳定书籍章节.
• LLVM inline assembly reference .
• 我的图书馆 jetscii和 cupid .