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和luster一起学习在linux下使用汇编语言(1)

2005-6-11 07:41| 投稿: Linux

摘要: 在Linux下使用汇编语言 by Wang Hui([email protected]) 2001/9/1...
在Linux下使用汇编语言 by Wang Hui([email protected]) 2001/9/11 2001/9/11 我开始学习在Linux使用汇编语言了。我以前从来没有在Linux下使用过汇编语言。我今天看到了一份文档,是Linux Assembly HOWTO,我看了看,决定学习学习。下面是我的学习笔记。让我一起学习吧。 1. 你需要汇编语言吗? 汇编语言的优点和缺点 汇编语言可以很直接的表达比较低层次的: · 你可以通过汇编代码访问与机器硬件直接相关的存储器或者I/O口。 · 你可以在一些关键的代码区准确的控制某些代码的行文,避免其他方法带来的多线程共同访问或者硬件设备共享引起的死锁。 · 你可以通过使用汇编打破通常的编译器编译的结果,例如你可以根据自己的考虑优化一些东西。 · 我们可以在代码分片之间建立一些接口。 · 我们可以通过一些汇编代码使处理器进入不寻常的编程模式。例如16 bit mode to interface startup, firmware, or legacy code on Intel PCs. · 可以优化一些代码,提高运行速度。 · 可以为特定的应该编写优化代码。 · 可以为某语言的编译器编写代码。 汇编语言是一种层次非常低的语言(仅仅高于手动编写二进制机器指令码),这就意味着: · 开始写起来会很长而且单调 · 很容易出现bug · 程序中的bug非常难查找 · 写出来的代码非常难懂,而且不好维护和修改 · 而且结果是不能到其他体系结构的平台上运行。 · 代码只能针对某特特定体系结构的特定型号的处理器优化。例如,在Intel兼容系列的CPU中,每一款CPU都有特殊的设计,变量也不一样,都有特定的优化考虑。CPU的时间已经有很多了,例如:Intel 386, 486, Pentium, PPro, PII, PIII, PIV; Cyrix 5x86, 6x86, M2; AMD K5, K6 (K6-2, K6-III), K7 (Athlon, Duron). 而且新的设计还不断地出现。 · 编写汇编代码时候,我们会花费很多的时间在一些细节事情上,而不能专注一些小的或者大的算法设计,而算法的优化能更快的提高程序运行的速度。例如,你可以用汇编加快一些数组的访问和管理,但是总体上讲,使用hash表会更大程度上加快访问速度。 · 一个算法上的小的改动,可能需要我们全部重新写一段很长的代码。 "compilers make it a lot easier to use complex data structures,and compilers don't get bored halfway through and generate reliably pretty good code." 2. Linux 和汇编 你可能已经注意到了,在linux下开发程序,通常不需要使用汇编语言。与DOS不一样,你不需要使用汇编来编写linux的驱动程序(当然,如果你非得用汇编写,也可以)。而且现在的编译器有很多优化器,可以针对不多的CPU优化尼的高级语言写的代码,例如C代码。当然既然我们在讨论这个问题,而且你都在阅读本文了,luster知道你肯定有自己的理由去使用汇编而不是C或者C++了。:) 你可能需要使用汇编,或者你不得不使用汇编。简单的说,使用汇编的理由就是精简代码和libc无关性。还有一个理由就是,希望像一个以前的疯狂的hacker那样,这些20多岁的hacker的习惯就是用汇编写任何代码。 然而,假如你要移植linux到某些嵌入式硬件环境下,你需要减少系统的大小,你需要将很多基本的系统精简到很小的空间。其中的一个可行的方法就是,重新用汇编写部分(或者全部?)代码。例如,用汇编写的简单的http服务器程序可能少于600 bytes,这样呢可以把建立一个webserver(包括一个内核和一个httpd),大小只有400KB或者更小。是不是很爽?:) 今天就学习到这里。下面就让我们真正开始吧。
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