C语言中如何使用寄存器？答案

【问题标题】：How are registers used in C?C语言中如何使用寄存器？
【发布时间】：2017-09-25 13:24:04
【问题描述】：

就像CR3寄存器用来指向页面目录一样。 Linux 也使用分页，是用 C 编写的，但是这些寄存器在 C 中是如何使用的（如何使用 C 选择特定的寄存器）？

【问题讨论】：

如果要直接使用寄存器，需要用汇编语言编写代码。
以及如何初始化宏？（我的意思是我已经阅读了一些宏来选择寄存器）并且我还没有在 linux 的分页源代码中看到汇编语言。该代码是如何工作的？
你实际上想要达到什么目的。通常你不需要在 C 中使用 CPU 寄存器，顺便说一句，C 语言 C 没有指定如何访问寄存器。但是许多编译器都有扩展，允许您直接寻址 CPU 寄存器。
@karansharma 那你看的不够仔细。为了编写 cr3，在 arch/x86/include/system.h 中有一个名为 write_cr3 的函数。它具有内联汇编器。（这是我使用的特定版本的 linux，可能在其他版本中有所不同）
谢谢阿特，我明白了。

【解决方案1】：

C 语言无法访问特定的处理器寄存器。这完全取决于编译器。

要访问特定的寄存器，您必须至少在汇编程序中编写这部分代码。

【讨论】：

【解决方案2】：

您所说的寄存器不是语言的属性，而是您运行程序的硬件的属性。我相信您在谈论 x86 类型的硬件。 cr0-4 和其他特定的 regs 是操作系统的属性，由它管理，包括分页表。

因此，该语言不提供访问这些硬件特定寄存器的方法。唯一的方法是编写汇编代码（特定于硬件）来操作它们。该语言唯一提供的是asm() 运算符，它允许在程序中插入汇编代码。

【讨论】：

__asm__是具体实现提供的extension；它不是标准 C 语言定义的一部分。
@JohnBode 对，标准的是asm()。我修好了。
asm 作为通用扩展名列在 J.5.10 下，但它不是核心语言或库的一部分。正如 J.5/1 中所说：“以下扩展在许多系统中广泛使用，但不能移植到所有实现中。”
@JohnBode 它在10.4 The asm declaration 中定义。我认为，让它成为语言的一部分就足够了。虽然是conditionally supported。
您在看哪个文件？我在C 2011 online draft 的任何地方都没有看到

【解决方案3】：

标准 C 不提供任何直接访问处理器寄存器的工具。某些实现可能提供允许您在 C 代码中嵌入汇编代码的扩展（例如 gcc 提供的 asm 扩展）。

一般来说，如果您需要直接访问处理器寄存器（或其他特定于硬件的位置），您可以在汇编程序中编写该例程并将其链接到更大的程序中。

【讨论】：