如何讓 GCC 將 char 放入 ah/bh/ch/dh？

Question

假設我有一些內聯程序集需要ah 、 bh 、 ch或dh中的特定char值。 我怎么能告訴 GCC 把它放在那里？ 我沒有看到相關的約束，但是 GCC 手冊說“如果您必須使用特定的寄存器，但您的機器約束不能為 select 您想要的特定寄存器提供足夠的控制，本地寄存器變量可能會提供解決方案“，所以我嘗試了：

void f(char x) {
    register char y __asm__("ah") = x;
    __asm__ __volatile__(
        "# my value ended up in %0" :: "a"(y)
    );
}

但它沒有用。 它把它放在al中：

        movb    4(%esp), %al
        # my value ended up in %al

x86 特定的Q約束看起來也接近我想要的，所以我嘗試用它代替a ，但結果相同。 我還嘗試了更通用的r 。

有趣的是，當我使用 Clang 而不是 GCC （無論是使用a 、 Q還是r ）進行編譯時，我確實得到了想要的結果：

        movb    4(%esp), %ah
        # my value ended up in %ah

我還嘗試用bh 、 ch和dh代替ah ，它們的每一種組合都會產生類似的結果。

我還嘗試編譯為 64 位而不是 32 位。 在那里，GCC 基本上仍然做同樣的錯誤：

        movl    %edi, %eax
        # my value ended up in %al

並且 Clang 完全無法編譯Cannot encode high byte register in REX-prefixed instruction除非我關閉了優化（我打開了LLVM bug #45865 ），在這種情況下，它最終確實在正確的位置獲得了值：

        movb    %dil, -1(%rsp)
        movb    -1(%rsp), %al
        movb    %al, -2(%rsp)
        movb    -2(%rsp), %ah
        # my value ended up in %ah

這是我應該報告的 GCC 中的錯誤，或者這是不應該工作的東西，只是在 Clang 中偶然工作？ 如果是后者，有沒有辦法做我想做的事，還是我必須滿足於自己從程序mov的其他地方把它移到那里？

32 位 Godbolt 鏈接。 64 位 Godbolt 鏈接。

Answer 1

顯然，約束不允許選擇嵌套寄存器，但您可以在指令引用中添加一個h修飾符。 這在Input Operands的文檔中有所提及。 例如，

void f(char x) {
    char a;
    __asm__ __volatile__(
        "mov  %0, %h1" :: "X"(x), "a"(a)
    );
}

生產

f:
        xorl    %eax, %eax
        mov  4(%esp), %ah
        ret

我無法擺脫清除eax的xor 。 我的猜測是代碼生成器將“%h1”解釋為設置了 8 位的 32 位字，而不是字符寄存器引用。 例如，這個：

char f(char x) {
    char a;
    __asm__ __volatile__(
        "movb  %0, %h1" :: "X"(x), "a"(a)
    );
    return a;
}

...編譯成相同的代碼，即使它返回\0 ，不是很直觀。