如何在Intel语法中将汇编中的立即值传递给shr？

Question

根据该引用和该引用 ， shr指令支持通过CL寄存器和立即值移位1 。 但是，我似乎无法立即获得工作价值; 当我有这个代码时：

#include <stdint.h>

int main() {
  uint64_t v = 15;
  asm ("shr %[v], $0x04\t\n"
       : [v] "+r" (v)
       :
       : "cc"
       );
  return v;
}

我收到此错误消息：

$ gcc -masm=intel foo.c
foo.c: Assembler messages:
foo.c:5: Error: operand size mismatch for `shr'

如何将立即值传递给shr （不将其加载到CL ，我关心它，因为我正在针对寄存器压力瓶颈进行优化）。

Answer 1

您正在使用具有Intel汇编语法的指南。 GNU程序集（GAS）使用AT＆T语法，它具有操作数的逆序。 改变他们的顺序似乎做得很好：

uint64_t v = 0xffff;
asm ("shr $0x04, %[v]\n"
   : [v] "+r" (v)
   :
   : "cc"
   );
printf("%llx", v);        // 0xfff

（您也可以用shrq替换shr以显式使用64位操作数）

如果您仍然希望像使用-masm=intel一样使用Intel语法，则必须从立即值中删除美元符号：

asm ("shr %[v], 4\n"
     ...)

Answer 2

如果你使用-masm=intel ，它会激活.intel_syntax noprefix 。 Immediates不再采用$前缀。 （但对于地址，您需要OFFSET symbol ）。 无论如何，不​​要使用$ 。

显然，如果你只是想要一个班次，你应该用C代替内联asm https://gcc.gnu.org/wiki/DontUseInlineAsm 。 （您可以屏蔽移位计数以避免UB的移位计数太高，例如旋转： C ++中循环移位（旋转）操作的最佳实践 ）

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但是如果你想将它用作需要内联asm的东西的一部分，那么你可以这样做，以允许旋转计数为C中的变量（在cl ）或常量（立即）。我使用了"cJ"允许0-63立即数操作数（ J ）的约束 ，或rcx/ecx/cx/cl （ c约束）中的寄存器操作数。 （特别是在cl ，因为我转向(uint8_t) 。

另外，我使用b修饰符来覆盖大小，以防你想要在转换之前使用整个rcx作为其他东西的命名输入。 （参见gcc文档中的6.45.2.8 x86操作数修饰符 ）。

有关某些指南，另请参阅inline-assembly标记wiki。

我使用https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Extended-Asm.html#Multiple-assembler-dialects-in-asm-templates来使用AT＆T或Intel语法模式正确编译和汇编。

在Godbolt编译器资源管理器中 ，您可以看到这与gcc一起使用，但是对于inline-asm，clang与-masm=intel无法正常工作。 它仍然替换为%rdi而不是rdi并且无法组装。

static inline uint64_t shr (uint64_t v, unsigned c)
{
    // %b[c] is cl even if %[c] is ecx or whatever.
    asm ("shr  {%b[c],%[v] | %[v],%b[c]}"
         : [v] "+r" (v) 
         : [c] "cJ" ((uint8_t)c));  // the cast gets this to use cl
    return v;
}

uint64_t shr_variable(uint64_t v, int c) {
    return shr(v, c);
}

    mov     rax, rdi
    mov     ecx, esi
    shr   rax,cl
    ret


uint64_t shr_const(uint64_t v) {
    return shr(v, 13);
}

    mov     rax, rdi
    shr   rax,13
    ret

将其与纯C进行比较，使用-march=haswell ：

// can use SHRX with BMI2 available.  And can optimize much better
uint64_t shr_variable_purec(uint64_t v, unsigned c) {
    //c &= 63;  // optional, compiles to zero instructions on x86 because shr and shrx already do this.
    return v >> c;
}

    shrx    rax, rdi, rsi
    ret