无法在 ARM 程序集中实现 C 逻辑

Question

我有一个 C 代码想用 ARM 编程语言实现。我心目中的 C 代码是这样的：

int a;
scanf("%d",&a);
if(a == 0 || a == 1){
   a = 1;
}
else{
   a = 2;
}

我尝试过的：

//arm equivalent of taking input to reg r0

//check for first condition
cmp r0,#1
moveq r0,#1

//if false 
movne r0,#2

//check for second condition
cmp r0,#0
moveq r0,#1

这是正确的实施方式吗？

Answer 1

不，那行不通。

cmp r0,#1    is it a one
moveq r0,#1  yes, make it a one again?
movne r0,#2  otherwise make it a 2, what if it was a zero to start, now it is a 2
cmp r0,#0    at this point it is either a 1 or a 2 you forced it so it cannot be zero, what it started off is is now lost.
moveq r0,#1

您有正确的概念，但需要更好地订购。

尽管遵循这种思路

也许使用另一个寄存器

x = 2;
if(a==0) x = 1;
if(a==1) x = 1;
a = x;

思考这个

if(a==0) a = 1;
if(a!=1) a = 2;

或者像其他人所说的那样询问编译器。

由于 or、test OR 测试，通常它们需要单独完成第一个测试的 false 条件并不意味着您必须在声明 false 之前进行其他测试的 else 条件。但是如果为真，你需要跳过所有的东西而不是进入第二个测试，因为那可能（在这种情况下）是假的......

正如 Peter 指出的那样，您可以使用无符号小于或等于和大于条件（即使在 C 中它是一个带符号的 int，位是位）。

LS Unsigned lower or same
HI Unsigned higher

Answer 2

根据 ARM 指令集可以是：

        cmp     r0, #1
        movls   r0, #1
        movhi   r0, #2
        bx      lr

或

        cmp     r0, #1
        ite     ls
        movls   r0, #1
        movhi   r0, #2
        bx      lr

我比你聪明吗？ NO 我只是简单地使用编译器来编译C代码。 https://godbolt.org/z/dqxv64Eb9

Answer 3

您的代码因 a=0 而损坏 - 在您的脑海中或在调试器中单步执行它，看看会发生什么。

鉴于此特定条件，它等同于 (unsigned)a <= 1U（因为负整数会转换为巨大的无符号值）。您可以执行单个 cmp 和 movls / movhi。编译器已经发现了这种优化； 以下是如何要求编译器为您制作 asm，这样您就可以学习聪明的人类编写的技巧：

int foo(int a) {
    if(a == 0 || a == 1){
       a = 1;
    }
    else{
       a = 2;
    }
    return a;
}

使用 ARM GCC10 -O3 -marm on the Godbolt compiler explorer:

foo:
        cmp     r0, #1
        movls   r0, #1
        movhi   r0, #2
        bx      lr

有关制作具有有用的 asm 输出的函数的更多信息，请参阅。在这种情况下，r0 是调用约定中的第一个参数传递寄存器，也是 return 值寄存器。

我还包含了另一个使用 if (a <= 1U) 的 C 版本，以表明它编译为相同的 asm。（1U 是一个无符号常量，因此 C 整数提升规则将 a 隐式转换为 unsigned，因此类型匹配 <= 运算符。您不需要显式执行(unsigned)a <= 1U.)

一般情况：不是单一范围

对于像 a==0 || a==3 这样不是单一范围检查的情况，您可以 断言第二个 cmp。 (Godbolt)

foo:
        cmp     r0, #3             # sets Z if a was 3
        cmpne   r0, #0             # leaves Z unmodified if it was already set, else sets it according to a == 0
        moveq   r0, #1
        movne   r0, #2
        bx      lr

您可以像 a==3 && b==4 一样链接 &&，或者对于像 a >= 3 && a <= 7 这样的检查，您可以使用 sub / cmp，使用与子映射后的 0 或 1 范围检查相同的无符号比较技巧 a 值到 0..n 范围内。请参阅 the Godbolt link。

无法在 ARM 程序集中实现 C 逻辑

Unable to implement C Logic in ARM assembly

c

assembly

arm

一般情况：不是单一范围