重写GCC内联程序集，使其不需要易失性或内存重写

Question

// do stuff with the input Foo structure and write the result to the 
// output Bar structure.
static inline void MemFrob(const struct Foo* input, struct Bar* output) {
    register const Foo* r0 asm("r0") = input;
    register Bar* r1 asm("r1") = output;

    __asm__ __volatile__(
        "svc #0x0f0000 \n\t"
        : "+r" (r0), "+r" (r1)
        :
        : "r2", "r3", "cc", "memory"
        );
}

对于这种特定的情况，目标平台是一个ARM7系统，代码正在用GCC5.3.0进行编译。正在执行的系统调用具有与C函数调用相同的调用约定。经过一些尝试和错误，我得到了上面的“工作”，但我还不相信它是正确的，并且会一直工作，服从于优化编译器的奇思妙想。

我希望能够删除“内存”clobber，并确切地告诉GCC哪些内存将被修改，但是GCC扩展的Asm文档讨论了如何为特定寄存器赋值，然后是内存约束，但如果它们可以合并，则不讨论。到目前为止，从上面的示例中删除“memory”clobber可能会导致GCC在继续的代码中不使用输出。

我还希望能够在不使用输出的情况下删除volatile。但是到目前为止，从上面的示例中删除volatile会导致GCC根本不发出程序集。

Answer 1

长话短说：这就是“m”约束的用途。通常，如果您正在使用volatile或__volatel__，并使用asm，这是因为您的代码中存在错误。编译器的主要工作之一是流分析，所以只要你给它足够的信息来做正确的流分析，一切都会正常工作。

这里有一个固定版本：

void MemFrob(const struct Foo* input, struct Bar* output) {
    register const Foo* r0 asm("r0") = input;
    register Bar* r1 asm("r1") = output;
    __asm__ (
        "svc #0x0f0000"
        : "=m"(*r1) // writes data to *output (but does not read)
        : "m"(*r0), // reads data in *input
          "l"(r0), "l"(r1) // This is necessary to ensure correct register
        : "r2", "r3", "cc"
        );
}

您可以在https://gcc.godbolt.org/（推荐-o2编译器选项）上测试它。输出如下：

svc #0x0f0000
bx lr