Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 2개 있습니다.)

Visual C++ / x64 환경에서 inline-assembly를 매크로 어셈블리로 대체하는 방법

다음과 같은 질문이 있었군요.

AVX2 div (나누기)가 오류를 발생합니다.
; http://social.msdn.microsoft.com/Forums/ko-KR/7b4ea39d-ba0b-4fe6-82a0-3664678f81d2/avx2-div-?forum=vsko

다들 아시는 것처럼 inline assembly 구문은,

#include "stdafx.h"

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    _asm
    {
        mov rax, 1111111111
        mov ebx, 100
        div ebx
    }

    return 0;
}

x64 Visual C++ 환경에서는 더 이상 지원하지 않고 있습니다.

그런데, 위의 코드에서는 rax 레지스터(eax 레지스터의 64비트 버전)를 사용하고 있는데 당연히 컴파일되지 않습니다. 우선, 매크로 어셈블리를 이야기하기 전에 위의 문제를 짚고 넘어가죠. ^^

위의 코드를 빌드하려면 rax를 eax로 바꾸고 x86 타겟으로 Visual C++로 컴파일하면 됩니다. 그런데, 나눗셈 결과를 확인하기 위해 다음과 같이 부가적인 코드를 더 추가한 후 실행해 보면,

#include "stdafx.h"

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int a = 0;

    _asm
    {
        mov eax, 1111111111
        mov ebx, 100
        div ebx

        mov a, eax
    }

    printf("%d\n", a);
    printf("%d\n", 1111111111 / 100);

    return 0;
}

출력 결과는 이렇습니다.

54060784
11111111

오호~~~ 2개의 결과가 같아야 하는데, 다르군요. 왜냐하면 div 어셈블리 명령어는,

The DIV/IDIV Instructions
; http://www.tutorialspoint.com/assembly_programming/assembly_arithmetic_instructions.htm

위의 문서에서 볼 수 있는 것처럼, divisor (이 코드에서는 ebx)의 크기가 32비트이면 피젯수(dividend)가 64비트여야 하고 상위 32비트는 EDX 레지스터에, 하위 32비트는 EAX 레지스터에 담겨 있어야 합니다.

따라서, 위의 div 연산을 제대로 하려면 edx 레지스터 값을 제대로 초기화해야 합니다.

_asm
{
    mov edx, 0
    mov eax, 1111111111
    mov ebx, 100
    div ebx

    // ... [생략] ...
}

이렇게 하고 출력해 보면 2개의 값 모두 "11111111"로 일치합니다.

기존에 54060784 결과값이 나왔던 것은 edx 레지스터에 임의의 값이 있었기 때문입니다. Visual C++의 경우 _tmain 함수에 전달하는 인자의 수를 보관하기 위한 임시 변수로 edx가 사용되는데,

#ifdef WPRFLAG
            __winitenv = envp;
009F73A2  mov         ecx,dword ptr ds:[0A040F4h]  
009F73A8  mov         edx,dword ptr ds:[0A03B9Ch]  
009F73AE  mov         dword ptr [ecx],edx  
            mainret = wmain(argc, argv, envp);
009F73B0  mov         eax,dword ptr ds:[00A03B9Ch]  
009F73B5  push        eax  
009F73B6  mov         ecx,dword ptr ds:[0A03B98h]  
009F73BC  push        ecx  
009F73BD  mov         edx,dword ptr ds:[0A03B94h]  
009F73C3  push        edx  
009F73C4  call        _wmain (09F1028h)  
009F73C9  add         esp,0Ch  
009F73CC  mov         dword ptr ds:[00A03B8Ch],eax  
#else  /* WPRFLAG */
            __initenv = envp;
            mainret = main(argc, argv, envp);

보시는 바와 같이 edx에 argc 인자에 해당하는 1이 들어 있었기 때문에 결과는 다음과 같았던 것입니다.

__int64 num = (1111111111 | ((__int64)1 << 32));
printf("%d\n", num / 100); // 출력 결과: 54060784

물론, 위의 예제 프로그램을 실행할 때 명령행에 인자를 하나 더 주면 edx값은 2가 되고 결과는 97010457로 바뀝니다.




이 테스트를 x64에서 하고 싶으면 더 이상 C++ 소스 코드에서 할 수는 없고 별도로 매크로 어셈블러를 이용해서 연동해야 합니다. 이에 대해서는 다음의 글에서 자세하게 소개하고 있습니다.

Using Assembly routines in Visual C++
; http://www.codeproject.com/Articles/11037/Using-Assembly-routines-in-Visual-C

매크로 어셈블리 컴파일러는 Visual Studio를 설치했으면 다음의 경로에 이미 32/64비트용이 있기 때문에 별도로 구하지 않아도 됩니다.

32비트 컴파일러: "C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 12.0\VC\bin\ml.exe"
64비트 컴파일러: "C:\Program Files (x86)\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin\amd64\ml64.exe"

x64의 경우 4개 이하의 파라미터는 레지스터를 통해서 전달하므로 제수/피제수로 넘어올 파라미터를 각각 rdx, rcx로부터 받아서 처리하게 바꿔야 합니다.

.code

    DivInt64 PROC

	    mov rax, rcx  ; dividend
	    mov rbx, rdx  ; divisor
        xor rdx, rdx

	    div rbx

	    ret

    DivInt64 ENDP

END

이제 컴파일 해주면 DivInt64.obj 파일이 생기고,

ml64.exe /c DivInt64.asm

생성된 DivInt64.obj 파일을 Visual Studio의 "솔루션 탐색기(Solution Explorer)"에 있는 Visual C++ 프로젝트에 (파일 탐색기로부터 끌어다 놓는 등의 방법을 이용해) 추가하고, 원래의 C++ 코드를 다음과 같이 바꿔줍니다.

#include "stdafx.h"

extern "C" int DivInt64(__int64 dividend, __int64 divider);

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int a = 0;

    a = DivInt64(1111111111, 100);
    
    printf("%d\n", a);
    printf("%d\n", 1111111111 / 100);

    return 0;
}

이번에도 동일하게 "11111111" 출력값을 볼 수 있습니다 대신 64비트로 레지스터 값이 바뀌었기 때문에 128비트 나눗셈까지 할 수 있습니다.

마지막으로 해당 소스 코드를 x86/x64에 따라 동일하게 컴파일 되도록 preprocessor를 이용해 주면 끝!

#include "stdafx.h"

extern "C" int DivInt64(__int64 dividend, __int64 divider);

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    int a = 0;

#if _M_AMD64
    a = DivInt64(1111111111, 100);
#else
    _asm
    {
        mov edx, 0
        mov eax, 1111111111
        mov ebx, 100
        div ebx

        mov a, eax
    }
#endif

    printf("%d\n", a);
    printf("%d\n", 1111111111 / 100);

    return 0;
}

(첨부 파일은 위의 예제 코드를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 7/17/2021]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  [30]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12897정성태1/2/20228245.NET Framework: 1128. C# - 화면 캡처한 이미지를 ffmpeg(FFmpeg.AutoGen)로 동영상 처리 [4]파일 다운로드1
12896정성태1/1/202211208.NET Framework: 1127. C# - FFmpeg.AutoGen 라이브러리를 이용한 기본 프로젝트 구성파일 다운로드1
12895정성태12/31/20219614.NET Framework: 1126. C# - snagit처럼 화면 캡처를 연속으로 수행해 동영상 제작 [1]파일 다운로드1
12894정성태12/30/20217573.NET Framework: 1125. C# - DefaultObjectPool<T>의 IDisposable 개체에 대한 풀링 문제 [3]파일 다운로드1
12893정성태12/27/20219241.NET Framework: 1124. C# - .NET Platform Extension의 ObjectPool<T> 사용법 소개파일 다운로드1
12892정성태12/26/20217174기타: 83. unsigned 형의 이전 값이 최댓값을 넘어 0을 지난 경우, 값의 차이를 계산하는 방법
12891정성태12/23/20217068스크립트: 38. 파이썬 - uwsgi의 --master 옵션
12890정성태12/23/20217235VC++: 152. Golang - (문자가 아닌) 바이트 위치를 반환하는 strings.IndexRune 함수
12889정성태12/22/20219689.NET Framework: 1123. C# - (SharpDX + DXGI) 화면 캡처한 이미지를 빠르게 JPG로 변환하는 방법파일 다운로드1
12888정성태12/21/20217745.NET Framework: 1122. C# - ImageCodecInfo 사용 시 System.Drawing.Image와 System.Drawing.Bitmap에 따른 Save 성능 차이파일 다운로드1
12887정성태12/21/20219899오류 유형: 777. OpenCVSharp4를 사용한 프로그램 실행 시 "The type initializer for 'OpenCvSharp.Internal.NativeMethods' threw an exception." 예외 발생
12886정성태12/20/20217681스크립트: 37. 파이썬 - uwsgi의 --enable-threads 옵션 [2]
12885정성태12/20/20217926오류 유형: 776. uwsgi-plugin-python3 환경에서 MySQLdb 사용 환경
12884정성태12/20/20216980개발 환경 구성: 620. Windows 10+에서 WMI root/Microsoft/Windows/WindowsUpdate 네임스페이스 제거
12883정성태12/19/20217896오류 유형: 775. uwsgi-plugin-python3 환경에서 "ModuleNotFoundError: No module named 'django'" 오류 발생
12882정성태12/18/20217018개발 환경 구성: 619. Windows Server에서 WSL을 위한 리눅스 배포본을 설치하는 방법
12881정성태12/17/20217462개발 환경 구성: 618. WSL Ubuntu 20.04에서 파이썬을 위한 uwsgi 설치 방법 (2)
12880정성태12/16/20217362VS.NET IDE: 170. Visual Studio에서 .NET Core/5+ 역어셈블 소스코드 확인하는 방법
12879정성태12/16/202113652오류 유형: 774. Windows Server 2022 + docker desktop 설치 시 WSL 2로 선택한 경우 "Failed to deploy distro docker-desktop to ..." 오류 발생
12878정성태12/15/20218681개발 환경 구성: 617. 윈도우 WSL 환경에서 같은 종류의 리눅스를 다중으로 설치하는 방법
12877정성태12/15/20217329스크립트: 36. 파이썬 - pymysql 기본 예제 코드
12876정성태12/14/20217164개발 환경 구성: 616. Custom Sources를 이용한 Azure Monitor Metric 만들기
12875정성태12/13/20216796스크립트: 35. python - time.sleep(...) 호출 시 hang이 걸리는 듯한 문제
12874정성태12/13/20216823오류 유형: 773. shell script 실행 시 "$'\r': command not found" 오류
12873정성태12/12/20217975오류 유형: 772. 리눅스 - PATH에 등록했는데도 "command not found"가 나온다면?
12872정성태12/12/20217816개발 환경 구성: 615. GoLang과 Python 빌드가 모두 가능한 docker 이미지 만들기
... 16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  [30]  ...