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assembly - 如何安全地传递最终传递到内联汇编的 IO 地址？

问题描述

我有一个 AVR 项目的简短程序集片段：

    uint8_t high = _BV(0);
    uint8_t low = ~high;
    uint8_t port_value = 0;
    asm volatile (
        "in %0, %1   \n\t"
        "or %0, %3   \n\t"
        "out %1, %0  \n\t"
        T1H_NOOP
        "and %0, %2   \n\t"
        "out %1, %0   \n\t"
        T1L_NOOP
    : "=r" (port_value)
    : "I" (_SFR_IO_ADDR(PORTB)), "r" (low), "r" (high));

该块背后的想法是在短时间内启用特定引脚（实际的物理微处理器引脚）（T1H_NOOP），然后将其关闭。上面的代码实际上完美无缺。

但是，在上面的代码中，确切的引脚是硬编码的：PORTB，引脚 0 ( _BV(0))。我想要的是传递一个这样的地址：

struct IO_ADDR {
    volatile uint8_t *port;
    uint8_t pin
}

只要我保留在 C 代码中，这实际上是有效的。

    struct IO_ADDR addr = { .port = &PORTB, .bit = 0 };
    latch(&addr);

void latch(struct IO_ADDR *addr) {
    if (addr->bit >= 8) return;
    *(addr->port) &= ~(_BV(addr->bit));
    _delay_us(50);
}

当我这么说的时候，我的意思是我已经通过模拟器运行了它，并且看到了引脚按预期启动，另外我已经将这个片段与上面的程序集配对并在硬件上运行它。所以，很明显，*(addr->port) &= ...是寻址引脚本身，而不是指针。凉爽的。

但是当我这样做时，我得到一个装配错误：

        asm volatile (
            "in %0, %1   \n\t"
            "or %0, %3   \n\t"
            "out %1, %0  \n\t"
            T1H_NOOP
            "and %0, %2   \n\t"
            "out %1, %0   \n\t"
            T1L_NOOP
        : "=r" (port_value)
        : "I" (_SFR_IO_ADDR(*(addr->port))), "r" (low), "r" (high));

这个错误：

/nix/store/j31yaksw2dh82by2lgz1ysgh494cz6j2-src/neopixels.c: In function 'write_value':
/nix/store/j31yaksw2dh82by2lgz1ysgh494cz6j2-src/neopixels.c:29:9: warning: asm operand 1 probably doesn't match constraints
   29 |         asm volatile (
      |         ^~~
/nix/store/j31yaksw2dh82by2lgz1ysgh494cz6j2-src/neopixels.c:29:9: error: impossible constraint in 'asm'

如果我将 addr->port 参数替换为_SFR_IO_ADDR(addr->port).

SFR_IO_ADDR(*(addr->port))对此进行预处理：

        : "I" (
# 38 "src/neopixels.c" 3 4
              (((uint16_t) &(
# 38 "src/neopixels.c"
              *(addr->port)
# 38 "src/neopixels.c" 3 4
              )) - 0x20)
# 38 "src/neopixels.c"
              )

PORTB在这个特定硬件上的地址为 0x24的情况下，最终的程序集应该是这样的（并且忽略编译器选择的确切寄存器）：

    in r18, 24   
    or r18, r21   
    out 24, r18

我需要做什么才能将该特定的 IO 地址传递给我的汇编代码？

标签： assemblygccavr

解决方案

"I"装配约束要求它的操作数是一个常数（或者，使用 -O1/-O2，一个常数表达式），所以很遗憾你不能将它作为参数传递。

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