如何在Intel語法中將匯編中的立即值傳遞給shr？

Question

根據該引用和該引用 ， shr指令支持通過CL寄存器和立即值移位1 。 但是，我似乎無法立即獲得工作價值; 當我有這個代碼時：

#include <stdint.h>

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

我收到此錯誤消息：

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

如何將立即值傳遞給shr （不將其加載到CL ，我關心它，因為我正在針對寄存器壓力瓶頸進行優化）。

Answer 1

您正在使用具有Intel匯編語法的指南。 GNU程序集（GAS）使用AT＆T語法，它具有操作數的逆序。 改變他們的順序似乎做得很好：

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

（您也可以用shrq替換shr以顯式使用64位操作數）

如果您仍然希望像使用-masm=intel一樣使用Intel語法，則必須從立即值中刪除美元符號：

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

Answer 2

如果你使用-masm=intel ，它會激活.intel_syntax noprefix 。 Immediates不再采用$前綴。 （但對於地址，您需要OFFSET symbol ）。 無論如何，不​​要使用$ 。

顯然，如果你只是想要一個班次，你應該用C代替內聯asm https://gcc.gnu.org/wiki/DontUseInlineAsm 。 （您可以屏蔽移位計數以避免UB的移位計數太高，例如旋轉： C ++中循環移位（旋轉）操作的最佳實踐 ）

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但是如果你想將它用作需要內聯asm的東西的一部分，那么你可以這樣做，以允許旋轉計數為C中的變量（在cl ）或常量（立即）。我使用了"cJ"允許0-63立即數操作數（ J ）的約束 ，或rcx/ecx/cx/cl （ c約束）中的寄存器操作數。 （特別是在cl ，因為我轉向(uint8_t) 。

另外，我使用b修飾符來覆蓋大小，以防你想要在轉換之前使用整個rcx作為其他東西的命名輸入。 （參見gcc文檔中的6.45.2.8 x86操作數修飾符 ）。

有關某些指南，另請參閱inline-assembly標記wiki。

我使用https://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/Extended-Asm.html#Multiple-assembler-dialects-in-asm-templates來使用AT＆T或Intel語法模式正確編譯和匯編。

在Godbolt編譯器資源管理器中 ，您可以看到這與gcc一起使用，但是對於inline-asm，clang與-masm=intel無法正常工作。 它仍然替換為%rdi而不是rdi並且無法組裝。

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

將其與純C進行比較，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