CC++与汇编混合编程简介
1. 简介
当需要C/C++与汇编混合编程时，可以有以下两种处理策略：
若汇编代码较短，则可在C/C++源⽂件中直接内嵌汇编语⾔实现混合编程。
若汇编代码较长，可以单独写成汇编⽂件，最后以汇编⽂件的形式加⼊项⽬中，通过规定与C程序相互调⽤及访问。
2. 内嵌汇编语⾔指令
⽤C/C++程序嵌⼊汇编程序中可以实现⼀些⾼级语⾔没有的功能，提⾼程序执⾏效率。armcc编译器的内嵌汇编器⽀持ARM指令
集，tcc编译器的内嵌汇编器⽀持Thumb指令集。
2.1 内嵌汇编指令的语法格式
在ARM的C语⾔程序中可以使⽤关键字__asm来加⼊⼀段汇编语⾔的程序，格式如下：
__asm{    指令 [；指令]      /* comments */    ...    指令}
其中，{ }中的指令都为汇编指令，⼀⾏允许写多条汇编指令语句，指令语句之间要⽤分号隔开。在汇编指令段中，注释语句采⽤C语⾔的注释格式。ARM C++程序中除了可以使⽤关键字__asm来标识⼀段内嵌汇编指令程序外，还可以使⽤关键词asm来表⽰⼀段内嵌汇编指令，格式如下：
asm ("指令");
其中，asm后⾯的括号中必须是⼀条汇编指令语句，并且不能包含注释语句。
2.2 使能/禁⽌IRQ中断实例
void enable_IRQ(void)//使能中断程序{    int tmp;              //定义临时变量，后⾯使⽤    __asm                //内嵌汇编程序的关键词    {        MRS tmp, CPSR //把状态寄存器加载给tmp        BIC tmp, tmp, #80//将IRQ控制位清0        MSR CPSR_c, tmp  //加载程序状态寄存器    }}void disable_IRQ(void)//禁⽌中断程序{    int tmp;              //定义临时变量，后⾯使⽤    __asm                //内嵌汇编程序的关键词    {        MRS tmp, CPSR    //把状态寄存器加载给tmp
ORR tmp, tmp, #80//将IRQ控制位置1        MSR CPSR_c, tmp  //加载程序状态寄存器    }}
2.3 内嵌汇编注意事项
后缀.S⽂件中的汇编指令是⽤armasm汇编器进⾏汇编的，⽽C语⾔程序中的内嵌汇编指令则是⽤内嵌汇编器进⾏汇编的。这两种汇编器存在⼀定的差异，所以在内嵌汇编时要注意以下⼏点：
2.3.1 ⼩⼼使⽤物理寄存器
必须⼩⼼使⽤物理寄存器，如R0～R3、IP(R12)、LR(R14)和CPSR中的N、Z、C、V标志位。因为计算汇编代码中的C表达式时，可能使⽤这些物理寄存器，并会修改N、Z、C、V标志位。
如计算y=x+x/y;
__asm{    MOV R0, x        //把x的值给R0    ADD y, R0, x/y    //计算x/y时R0的值会被修改}
2.3.2 内嵌汇编程序中允许使⽤C变量
在计算x/y时R0会被修改，从⽽影响R0+x/y的结果。内嵌汇编程序中允许使⽤C变量，⽤C变量来代替寄存器R0可以解决上述问题。这时内嵌汇编器将会为变量var分配合适的存储单元，从⽽避免冲突的发⽣。如果内嵌汇编器不能分配合适的存储单元，它将会报告错误。
int var;__asm{    MOV var, x      //把x的值给R0    ADD y, var, x/y //计算x/y时R0的值会被修改}
2.3.3 不需要保存和恢复⽤到的寄存器
对于在内嵌汇编语⾔程序中⽤到的寄存器，编译器在编译时会⾃动保存和恢复这些寄存器，⽤户不⽤保存和恢复这些寄存器。除了CPSR和SPSR寄存器外，其他物理寄存器在读之前必须先赋值，否则编译器会报错。
int fun(int x){    __asm    {        STMFD SP!, {R0}  //保存R0，先读后写，汇编出错        ADD R0, x, #1        EOR x, R0, x        LDMFD SP!, {R0}  //多余的  }    return x;}
3. 汇编与C/C++程序的变量相互访问
3.1 汇编程序访问C/C++程序变量
在C/C++程序中声明的全局变量可以被汇编程序通过地址间接访问。具体访问⽅法/步骤如下：
1) 在C/C++程序中声明全局变量。
2) 在汇编程序中使⽤IMPORT/EXTERN伪指令声明引⽤该全局变量。
3) 使⽤LDR伪指令读取该全局变量的内存地址。
4) 根据该数据的类型，使⽤相应的LDR指令读取该全局变量；使⽤相应的STR指令存储该全局变量的值。对于不同类型的变量，需要采⽤不同选项的LDR和STR指令，如下表所⽰。
C/C++语⾔中的变量类型带后缀的LDR和STR指令描述
unsigned char LDRB/STRB⽆符号字符型
unsigned short LDRH/STRH⽆符号短整型
unsigned int LDR/STR⽆符号整型
char LDRSB/STRSB字符型(8位)
short LDRSH/STRSH短整型(16位)
对于结构，如果知道各个数据项的偏移量，可以通过存储/加载指令访问。如果结构所占空间⼩于8个字，可以使⽤LDM和STM⼀次性读写。
读取C的⼀个全局变量，并进⾏修改，然后保存新的值到全局变量中:
AREA Example4, CODE, READONLY        EXPORT AsmAdd        IMPORT g_cVal      @声明外部变量g_cVal，在C中定义的全局变量AsmAdd        LDR R 1, =g_cVal    @装载变量地址        LDR R0, [R1]      @从地址中读取数据到R0        ADD R0, R0, #1    @加1操作        STR R0, [R1]      @保存变量值MOV PC, LR        @程序返回  END
3.2 C/C++程序访问汇编程序数据
在汇编程序中声明的数据可以被C/C++程序所访问。具体访问⽅法/步骤如下：
1) 在汇编程序中⽤EXPORT/GLOBAL伪指令声明该符号为全局标号，可以被其他⽂件应⽤。
2) C/C++程序中定义相应数据类型的指针变量。
3) 对该指针变量赋值为汇编程序中的全局标号，利⽤该指针访问汇编程序中的数据。
假设在汇编程序中定义了⼀块内存区域，并保存⼀串字符，汇编代码如下：
EXPORT Message        @声明全局标号Message DCB "HELLO$"  @定义了5个有效字符，$为结束符
extern char* Message;int MessageLength(){    int Length = 0;    char *pMessage;        //定义字符指针变量    pMessage = Message;    //指针指向Messag e 内存块的⾸地址/*while循环，统计字符串的长度*/while(*pMessage != '$') //$为字符串的结束符    {        Length++;        pMessage++;    }    return(L ength); //返回字符串的长度}
4. 汇编与C/C++程序的函数相互调⽤
C/C++程序和ARM汇编程序之间相互调⽤必须遵守ATPCS（ARM/Thumb Procedure Call Standard）规则。使⽤ADS的C语⾔编译器编译的C语⾔⼦程序会⾃动满⾜⽤户指定的ATPCS类型。⽽对于汇编语⾔来说，完全要依赖⽤户来保证各个⼦程序满⾜选定的ATPCS类型。具体来说，汇编程序必须满⾜以下3个条件才能实现与C语⾔的相互调⽤。汇编语言结束指令
1) 在⼦程序编写时必须遵守相应的ATPCS规则。
2) 堆栈的使⽤要遵守相应的ATPCS规则。
3) 在汇编编译器中使⽤-atpcs选项。
4.1 ATPCS基本规则
ATPCS基本规则见。
4.2 C程序调⽤汇编程序
汇编程序的设置要遵循ATPCS规则，保证程序调⽤时参数的正确传递，在这种情况下，C程序可以调⽤汇编⼦函数。C程序调⽤汇编程序的⽅法如下：
1) 汇编程序中使⽤EXPORT伪指令声明本⼦程序可外部使⽤，使其他程序可调⽤该⼦程序。
2) 在C语⾔程序中使⽤extern关键字声明外部函数(声明要调⽤的汇编⼦程序)，才可调⽤此汇编的⼦程序。
#include <stdio.h>extern void strcopy(char *d, const char *s); //声明外部函数，即要调⽤的汇编⼦程序int main(void){    const char *srcstr = "First ource";
//定义字符串常量char dststr[] = "Second string-destination"; //定义字符串变量    printf("Before copying： \n");    printf("src=%s, dst=%s\n", srcstr, ds tstr);  //显⽰源字符串和⽬标字符串的内容    strcopy(dststr, srcstr);                    //调⽤汇编⼦程序R0=dststr, R1=srcstr    printf("After copying： \n");    printf ("src=%s, dst=%s\n", srcstr, dststr);  //显⽰复制后的结果return(0);}
strcopy实现代码如下：
AREA Example, CODE, READONLY @声明代码段Example          EXPORT strcopy          @声明strcopy，以便外部函数调⽤strcopy    @ R0为⽬标字符串的地址, R1为源字符串的地址          LDRB R2, [R1], #1    @读取字节数据，源地址加1          STRB R2, [R0], #1    @保存读取的1字节数据，⽬标地址
加1          CMP R2, #0          @判断字符是否复制完毕          BNE strcopy          @没有复制完，继续循环复制          MOV PC, LR
4.3 汇编程序调⽤C程序
汇编程序设置要遵循APTCS规则，保证程序调⽤时参数的正确传递。汇编程序调⽤C程序的⽅法如下：
1) 在汇编程序中使⽤IMPORT伪指令声明将要调⽤的C程序函数。
2) 在调⽤C程序时，要正确设置⼊⼝参数，然后使⽤BL指令调⽤。
int sum(int a, int b, int c, int d, int e){    return(a+b+c+d+e); //返回5个变量的和}
AREA Example, CODE, READONLY          IMPORT sum      @ 声明外部标号sum，即C函数sum()          EXPORT CALLSUMCALLSUM          STMFD SP!, {LR}    @LR寄存器⼊栈          MOV R0, #1        @设置sum函数⼊⼝参数，R0为参数a          MOV R1, #2        @R1为参数b          MOV R2, #3
@R2为参数c          MOV R3, #5        @参数 e=5，保存到堆栈中          STR R3, {SP, #-4}!          MOV R3, #4        @R3为参数d, d=4          BL sum            @调⽤C程序中的sum函数，结果放在R0中          ADD SP, SP, #4    @调整堆栈指针          LDMFD SP, {PC}    @程序返回    END
以上程序使⽤了5个参数，分别使⽤寄存器R0存储第1个参数，R1存储第2个参数，R2存储第3个参数，
R3存储第4个参数，第5个参数利⽤堆栈传送。由于利⽤了堆栈传递参数，在程序调⽤结束后要调整堆栈指针。汇编程序中调⽤了C程序的sum⼦函数，实现了
1+2+3+4+5，最后相加结果保存在R0寄存器中。

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