AVR アセンブラ C,C++関数呼び出し

Question

1．AVRのアセンブラからC,C++で定義した関数を呼び出したいのです。外部関数の指定法が解りません。
test.Sのxyzから外部関数abc()を呼び出したい。
AVRのgasではexternはエラーになります。
アセンブラ内にabc:を定義するとcall　abcはエラーになりません。

--- test.S
/*
extern abc
*/

.section .text,"ax",@progbits
.func xyz
xyz:
CALL abc
ret

/*
abc:
ret
*/

----test2.c
int main(void)
{
xyz();
}

void abc(void)
{
}

2.逆にCからアセンブラ呼び出すにはどのように記述すればよいでしょうか。
こちらもxyz()でエラーになります。

3.　C++の関数の場合、記述はCの場合と異なるのでしょうか。

Answer 1

以下、自分で試してみてはいません。

Microchipのアプリケーションノートのpdfあるいは邦訳によれば、
アセンブラに対しては外部シンボルを.externで与えればよさそうな。
Cからアセンブラルーチンを呼ぶのはextern で宣言しておく(これは普通にCでどこかの関数を呼ぶのと一緒)、アセンブラ側は.global でシンボルを外からみえるようにしておく

ということのような。サンプルコードにはアセンブラ側からCの関数を呼ぶのは書いてませんね。

C++は...とりあえずextern "C"{ }でしょうかね。

Answer 2

バイナリでの様々なやりとりの規則を定めたものは ABI (Application Bainary Interface) といい、特に関数呼出しに関する規則は呼出規約 (Calling Convention) として定められています。 通例としてはアーキテクチャを設計したところが ABI も定めるので、 AVR のメーカーのサイトには ABI を解説したものがあるはずです。 thkana さんが提示している資料がそれに相当するものです。 (ソフトウェアの事情によってはその規約に従わないこともありますし、複数の規約を場合によって使い分けたりすることもあるのですが。)

もっと簡単なのはコンパイラの出力を真似することです。 この場合は abc を呼出す処理を C で書いてその出力を見ればアセンブラでのやり方もわかります。 コンパイラが gcc ならオプション -S (大文字であることに注意) を付ければアセンブラ形式の出力が得られます。

Answer 3

有難うございました。解決です。
[.]や[:]の抜けなど細かな誤りでした。アセンブラで関数を定義するには関空名を3回も書くのですね。
私のチョンボでした。

Comments

[thkana]

単なるミスはともかくとして、「定義」と「宣言」の違いはちゃんと調べておいたほうがいいと思います。

Answer 4

解決出来ました。有難うございました。
1.
アセンブラ側のC関数呼び出しは
.extern func_c
CALL func_c

C＋＋側の記述は
extern "C" void func_c(void)
{
}

C++側のアセンブラ呼び出しは
extern "C"{
extern void xyz();
}

hohe(){
xyz();
}

アセンブラ側の記述は
.global xyz
.func xyz
xyz:
ret
.endfunc

で動作しました。[.]や[:]不足など細かな誤りが原因でした。アセンブラ側の関数名は3回も記述が必要でした。

Answer 5

そのAVRのCコンパイラの取説を読みましょう
そこに、関数の呼び出し規約が書いてあります。
アセンブラから、その規約に従ってレジスタの設定を行い、規約に従った関数名で呼び出します

Comments

[koisann]

Cコンパイラの説明書にうまく出会えず、インラインアセンブルはありましたね。アセンブラ側から探したのが良くなかった。参照したnetの情報も細かな所が少しずつ違っていて、単にコピーしたものはエラー発生で困った次第。Arduinoは最適化の関係でスケッチやC++は*.Sが出ません。同様に*.oは逆アセンブルが出ません。*.elf逆アセンブルは機械語だけですね。netの見つけ方が悪かったのかもしれません。お手数をお掛けしました。

[y_waiwai]

なら、アセンブラのリストを出力するコンパイルオプションがあるんで、それでアセンブルコードを出して、そこから呼び出し規約がどうなってるのか探っていくことになりますね