GCC 突兀地优化了我不想优化的代码片段，我让一切都变得不稳定答案

【问题标题】：GCC obtrusively optimizes one fragment of my code that I don't want to be optimized and I made everything volatileGCC 突兀地优化了我不想优化的代码片段，我让一切都变得不稳定
【发布时间】：2021-06-26 09:19:24
【问题描述】：

我有函数 inportb。代码如下：

static inline volatile uint8_t inportb(volatile uint16_t port)
{
        uint8_t retval;

        asm volatile("inb %%dx,%%al" : "=a"(retval) : "dN"(port));
        return retval;
}

（outportb 的工作方式类似）

这是我被 GCC 错误优化的代码：

    // write EOI
    outportb(0x20, 0x20);

    // Lowest bit of status will be set if buffer is not empty
    if (inportb(KEYBOARD_STATUS_PORT) & 0x01) {
        keycode = inportb(KEYBOARD_DATA_PORT);
        ...

这里有 objdump：

0000000000100660 <kbd_irq>:
  100660:   b8 20 00 00 00          mov    $0x20,%eax
  100665:   ba 20 00 00 00          mov    $0x20,%edx
  10066a:   ee                      out    %al,(%dx)
  10066b:   ec                      in     (%dx),%al    <-- Hey! I want it to read from 0x64!
  10066c:   a8 01                   test   $0x1,%al
  10066e:   0f 84 9d 00 00 00       je     100711 <kbd_irq+0xb1>
  100674:   ec                      in     (%dx),%al    <-- It should read from 0x60 here.

【问题讨论】：

也许#pragma GCC optimize 0 可以帮忙？见gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc/…
神奇的数字 0x64 和 0x60 是从哪里来的？
你确定没有把KEYBOARD_STATUS_PORT和KEYBOARD_DATA_PORT设置为0x20吗？
你确定 dN 是正确的吗？ d 表示它应该在 dx 寄存器中，但 N 表示它应该是一个立即数。也许这种组合会让编译器感到困惑。
@user253751 你是对的。我对汇编器内联没有经验。 “dN”应该是正常功能，但后来我把它变成了内联，现在它应该只是“d”。

标签： c gcc compiler-optimization

【解决方案1】：

您的汇编语句说输入值port 可以是dx 或立即值。但是你没有使用实际值，而是写了%%dx！如果编译器决定它可以是一个立即值，那么您的汇编代码完全忽略它并使用 dx。

尝试使用%1 代替%%dx，这意味着第二个输入/输出值（因为它们从0 开始）。在这种情况下，它表示port 输入。

或者，将dN 更改为d，以便该值始终在 dx 中。

【讨论】：