iPhoneでインラインアセンブラを使う(資料編)

iPhoneでインラインアセンブラ(C言語の途中にアセンブラの記述を埋め込んだもの)について調べて最近になってやっと画像のグレースケール化のプログラムの作成に成功しました。

当初はマニアックすぎて需要が無いだろうと思ってエントリーを書く予定は無かったんですが意外と要望が有ったので書いときます。

ちょっと量が多いので「資料編」「プログラム編」に分けて記載する事にします。とりあえず、「資料編」から始めます。

iPhoneではPCで有名なIntelのCPUではなく、組み込みで有名なARMというCPUが搭載されています。

そのためアセンブラの資料を調べるときにはARMアセンブラ、もしくはARM CPUについて解説してある資料を探す事になります。

取りあえずの入門的、知識を身につけるためにおすすめ

シャープのZaurusでのARMアセンブラの使い方について。
日本語で丁寧な解説、シンプルなサンプルの記載が有りおすすめです。

Assembly Programming on Linux Zaurus
http://www.mztn.org/slasm/arm00.html

インラインアセンブラの記述ルールについての解説。英語ですが記述ルールについてシンプルにまとまっていて見やすいです。

ARM GCC Inline Assembler Cookbook
http://www.ethernut.de/en/documents/arm-inline-asm.html

iPhoneでのインラインアセンブラの使い方について解説がしてあります。英語ですがiPhone向けの解説はほとんどみかけないのでかなり貴重です。

Sketchbook
http://aleiby.blogspot.com/

インラインアセンブラの記述ルールについての解説。Intel CPUに対しての解説なので当てはまらない記述もいくつか有りますが主な記述はARMに対しても同様に使用できます。

GCC Inline Assembler
http://caspar.hazymoon.jp/OpenBSD/annex/gcc_inline_asm.html

GCC-インラインアセンブリ-HOWTO (日本語訳)
http://yashiromann.sakura.ne.jp/memo/GCC-Inline-Assembly-HOWTO.html

なんといっても一番良いのは本家のGCCのドキュメントとなります。GCC version 3.1から導入された以下の様な記述方法についても説明が有ります。

     asm ("cmoveq %1,%2,%[result]"
          : [result] "=r"(result)
          : "r" (test), "r"(new), "[result]"(old));

Extended Asm - Using the GNU Compiler Collection (GCC)
http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.2.3/gcc/Extended-Asm.html#Extended-Asm

一通り理解できた後に

こちらにARM CPUの設計を行っているARM社が提供しているオンラインドキュメントがあります。情報が多すぎるぐらいたっぷりあります。

多少、バージョンが古いものであれば日本語訳されたものも有ります。
入門レベルのアセンブラをやるときにはそのようなものでも十分役に立つと思います。

ARM Information Center
http://infocenter.arm.com/help/index.jsp

情報が多すぎてこれじゃ、どこから手をつけて良いのかよく分からなかったため、こちらのページの

【レポート】iPhone分解レポート - 搭載チップを探る (4) カスタムパーツてんこ盛り | 携帯 | マイコミジャーナル
 http://journal.mycom.co.jp/articles/2007/07/19/InsideiPhone/003.html

そこでARM 1176ベースと考えるのが自然だし、

とあるのを参考に「ARM 1176」前提で資料を見てます。

今のところ(まだ大したことやってない事もあり)資料と実際の動作が異なる様なことは無かったです。

現在、実際の作業で良く使っているは以下のページよりダウンロードできる(要、無料の会員登録)リファレンスです。
こちらの「ARMアーキテクチャリファレンスマニュアル」がARMのアセンブラコマンドが一通り網羅してあります。
※Macのプレビュー表示しているときにコマンドを検索する場合、「セッションごとにグループ化」にチェックを付けて検索するのがおすすめです。