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内联汇编

介绍​

本文档介绍Wave语言的内联汇编。 内联汇编是Wave提供的功能之一，它是一种极端语法，保持高级语言的便利性，同时能直接访问低级硬件控制。

即，可以实现一般Wave代码难以处理的寄存器操作、直接内存访问、特殊指令执行等，当需要性能优化或硬件依赖任务时使用。

基本语法​

asm {
    "汇编指令"          // 实际汇编代码 (每行一条指令)
    ...
    in("寄存器") 值         // 输入寄存器映射
    out("寄存器") 变量      // 输出寄存器映射
}

语法元素​

  1. 汇编指令

    • 以"..."字符串形式编写，为实际在CPU上执行的低级汇编指令。
    • 可以写多行，每行写一个指令。
    • 例子: 
      "mov rax, 1"
      "syscall"

  2. in("寄存器") 值

    • 将变量（或表达式）的值加载到指定寄存器。
    • 例子: 
      in("rdi") s
      -> 将变量s的值放入x86-64规范中的第一个syscall参数寄存器rdi中。

  3. out("寄存器") 变量

    • 将指定寄存器的值取到Wave变量中。
    • 例子: 
      out("rax") ret
      -> 将存有syscall返回值的rax寄存器中的值存储到变量ret中。

简单例子​

fun main() {
    var msg_ptr: ptr<i8> = "Hello from syscall!\n";
    var ret_val: i64;

    asm {
        "mov rax, 1"
        "syscall"
        in("rdi") 1
        in("rsi") msg_ptr
        in("rdx") 20
        out("rax") ret_val
    }
}

注意事项​

  • 内联汇编绕过了Wave的类型安全，因此在使用错误命令时，程序可能会异常终止或出现未定义行为。
  • in, out 映射在编译时验证，但不保证指令本身的有效性。