1. C言语如何与汇编进行交互
有些时候，我们需要在汇编代码中调用C代码，或者说C代码中调用汇编代码。
那么，汇编调用C代码，或者C代码调用汇编函数，他们的函数参数、返回值是如何传递的？
对应ARM架构来说，有一个 ATPCS （ARM-Thumb Produce Call Standard），ARM-Thumb过程调用标准。ATPCS 标准规定了下面几个方面：
- 1、函数调用过程中的寄存器用法。比如说 R4-R11 、 R13(SP) 、R14(LR) 这些寄存器的值，应该由子程序保证不改变。也就是说在执行子程序时，如果这些寄存器需要被修改的话，那么应该先压栈，然后才能再去调用子程序。
- 2、规定函数参数和返回值的传递。一般来说 R0-R3 这4个寄存器用于函数的输入参数，然后函数的返回值是放在 R0 寄存器的。当然，如果输入参数大于 4 个参数是，寄存器就不够用了，那么这时需要使用到栈。
- 3、规定栈对齐。如果汇编代码调用C函数，就要确保当前的栈指针指向了双字对齐的地址（如0x20000000、0x20000008、0x20002010 等）。
对于在函数调用时的参数传递过程，可归纳为如下表格：
| 寄存器 | 输入参数 | 返回值 |
|---|---|---|
| R0 | 第 1 个输入参数 | 函数返回值 |
| R1 | 第 2 个输入参数 | 不使用，或者返回值（返回值是64位时） |
| R2 | 第 3 个输入参数 | 不使用 |
| R3 | 第 4 个输入参数 | 不使用 |
函数调用过程中，寄存器的用法如下表：
2. 汇编调用C函数
汇编调用C函数，是汇编与C语言混合编程遇见最多的场合了。
前面说过了，ATPCS标准，函数调用时，使用 R0-R3 传递参数，R0 作为返回值。
比如，下面的一个C函数：
int my_add_c(int x1, int x2, int x3, int x4)
{
return (x1 + x2 + x3 + x4);
}
根据ATPCS标准，x1=R0, x2=R1, x3=R2, x4=R3, 然后返回值是存放在 R0 寄存器的。另外，还需要注意调用者保存的寄存器（R0-R3, R12）这些寄存器可能会被C函数修改。
下面的汇编代码调用C函数示例：
MOVS R0, #0x1 ; First parameter (x1)
MOVS R1, #0x2 ; Second parameter (x2)
MOVS R2, #0x3 ; Third parameter (x3)
MOVS R3, #0x4 ; Fourth parameter (x4)
IMPORT my_add_c
BL my_add_c ; Call “my_add_c” function. Result store in R0
3. C函数调用汇编函数
使用汇编代码实现函数，然后通过C代码调用汇编函数。
在汇编代码中，我们需要确保，如果C代码要修改被调用者保存的寄存器（如R4-R11等），那么在汇编代码中要先对这些寄存器进行压栈处理，然后退出函数之前将这些寄存器恢复。
如果这个C函数还可能会调用到另一个函数，那么在汇编代码中，还需要保存LR寄存器的值。
汇编函数的实现：
EXPORT My_Add
my_add_asm FUNCTION
ADDS R0, R0, R1
ADDS R0, R0, R2
ADDS R0, R0, R3
BX LR ; Return result in R0
ENDFUNC
当然，如果汇编代码需要访问C代码中的变量，则可以使用 IMPORT 关键字（不同的工具链可能不一样，gcc工具链是 .global 关键字）
然后，在C代码中调用这个汇编函数。
extern int my_add_asm(int x1, int x2, int x3, int x4);
...
int y;
...
y = my_add_asm(1, 2, 3, 4); // call the my_add_asm function
4. C代码嵌入汇编
很多编译器都支持，在C代码中，实现汇编函数。
对应 ARM CC 编译器来说，需要在函数前面加上 __asm 关键字修饰。
比如，下面在C代码中，实现一个加法函数：
__asm int My_Add1(int x1, int x2, int x3, int x4)
{
ADDS R0, R0, R1
ADDS R0, R0, R2
ADDS R0, R0, R3
BX LR ; Return result in R0
}
当然，如果你需要在嵌入的汇编函数中，需要访问变量或者地址值，可以使用 __cpp 关键字，如下：
__asm void function_A(void)
{
PUSH {R0-R2, LR}
BL __cpp(LCD_clr_screen) ; 方法1调用C函数
LDR R0,=__cpp(&pos_x) ; 获取C代码变量地址，存放到R0寄存器
LDR R0, [R0] ; 把 R0 的值，写到以R0的值作为地址的内存中
LDR R1,=__cpp(&pos_y)
LDR R1, [R1]
LDR R2, =__cpp(LCD_pixel_set) ; Import the address of a function
BLX R2 ; 方法2调用C函数
POP {R0-R2, PC}
}
5. C代码内联汇编
在一个C函数中，我们可以使用内联汇编的语法，把一些汇编指令，插入到C函数里面。
比如下面的一个C函数：
int My_Add2(int i, int j)
{
int ret;
__asm
{
ADD ret, i, j
}
return ret;
}
这个函数，本身是一个C函数，但是在C函数内部插入了汇编指令。
对于GCC编译器，支持的内联汇编语法如下：
__asm (“ inst1 op1, op2, ... \n”
“ inst2 op1, op2, ... \n”
...
“ instN op1, op2, . \n”
: output_operands /* optional */
: input_operands /* optional */
: clobbered_operands /* optional */
);
关于内联汇编语法的详细介绍，可以参考 GUN 工具链的帮助文档 GCC-Inline-Assembly-HOWTO 。
