在编码 VEX 指令时，NDS、NDD 和 DDS 代表什么？

Question

来自Intel 的 x86 手册，第 2 卷，第 3.1.1.2 节：指令汇总表中的操作码列（带有 VEX 前缀的指令）

NDS、NDD、DDS：指定 VEX.vvvv 字段对于寄存器操作数的编码有效：

• VEX.NDS：VEX.vvvv 以指令语法对第一个源寄存器进行编码，其中源寄存器的内容将被保留。
• VEX.NDD：VEX.vvvv 对 ModR/M:reg 字段无法编码的目标寄存器进行编码。
• VEX.DDS：VEX.vvvv 以三操作数指令语法对第二个源寄存器进行编码，其中第一个源寄存器的内容将被结果覆盖。

我认为这与“非破坏性来源”有关，我认为这就是 NDS 所代表的意思。其他代表什么？这如何影响指令的编码？同样，为什么它们很重要 - 因为据我所知，AMD 手册不包含任何对这些术语的参考？

Answer 1

根据 Intel APX 文档（高级性能扩展：用于传统整数指令的 REX2 和 EVEX sub，最​​后setcc写入完整 32/64 位寄存器的编码：Intel APX 架构规范 - 2023 年 7 月修订版 1.0）：

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• NDD代表新数据目的地
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• NDS代表无损源
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• 该文档中未提及 DDS
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据推测，2018 年之前的 SDM 版本对首字母缩略词使用了相同的扩展。

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我没有看过 AMD 手册，但我假设他们选择了其他方式来指示哪个操作数是由VEX.vvvv，以供使用它的指令使用。

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Intel 使用此表示法来提醒您/明确哪个操作数是 vvvv 字段。它已经是多余的，因为每个指令的“操作数编码”表显示了哪个操作数被编码在哪个字段中。

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更新：英特尔可能在 2018 年 11 月更新中将它们从手册中删除。它们也被从“未来扩展”手册中删除，该手册的指令列表与第 2 卷手册的格式相同，并且有一个修订表，其中提供了此变更日志：

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从说明中删除 NDD/DDS/NDS 术语。注意: 以前，\n术语 NDS、NDD 和 DDS 在带有 EVEX（或 VEX）前缀的指令中使用。这些术语表明 vvvv 字段对于编码\n有效，并指定了寄存器用法。这些术语不再是必需的，并且对于每条指令提供的指令操作数编码表来说是多余的。指令操作数编码表给出了所有操作数的明确详细信息，表明每个操作数的存储位置以及它们是否被读取或写入。如果 vvvv 未在指令操作数编码表中列为操作数，则 EVEX（或 VEX）vvvv 必须为 0b1111。

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这告诉我们，这些 NDD/DDS/NDS 标签的目的是指示哪个操作数是哪个操作数，以及它们是读还是写。

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非破坏性源是本手册同一卷其他地方使用的一个短语（见下文），因此我非常有信心这是对NDS.

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我认为最明显的解释NDD是非破坏性目标（SSE2 版本的转变令人烦恼地具有破坏性）。

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目前尚不清楚DDS应该代表什么。“破坏性目标-源”不适合，因为它是被覆盖的另一个源注册表。

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Intel 手册第 2卷第 2.3.5 节 VEX 前缀：

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VEX 前缀的位字段可以按其功能用途进行总结：

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• 非破坏性源寄存器编码（适用于三操作数和四操作数语法）：这是指令语法中的第一个源操作数。VEX.vvvv。
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（反转：xmm0 为 1111，xmm15 为 0000。如下所述，反转避免与仅 32 位LES和LDS（加载远指针）指令的有效编码重叠。32 位模式只能使用 xmm0-7，因此第一位始终是所需的 1，使其不是有效的LES/ LDS。）

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所以，是的，“非破坏性来源”是英特尔手册中使用的一个短语。

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第 2.3.6 节：指令操作数编码和 VEX.vvvv、ModR/M

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一些VEX编码指令具有少于三个操作数的语法，例如VEX编码的包移位指令支持一个源操作数和一个目标操作数。

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VEX.vvvv、ModR/M 字节的 reg 字段 (ModR/M.reg)、ModR/M 字节的 r/m 字段 (ModR/Mr/m) 相对于编码目标和源操作数的作用因不同而异指令语法类型。

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VEX.vvvv的作用可以概括为三种情况：

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• VEX.vvvv 对第一个源寄存器操作数进行编码，以反转（1\xe2\x80\x99s 补码）形式指定，并且对于具有 2 个或更多源操作数的指令有效。（这是NDS的案例）

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• VEX.vvvv 对目标寄存器操作数进行编码，对于某些向量移位，以 1\xe2\x80\x99s 补码形式指定。\n表 2-9 列出了使用 VEX.vvvv 作为目标的指令。表2-9中的\xe2\x80\x9cOpcode\xe2\x80\x9d\n列中的表示法在3.1.1节中有详细描述。（问题中引用的部分）

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• VEX.vvvv 不编码任何操作数（显然没有针对 FMADDS情况进行更新）。
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所讨论的向量移位是VPS{R,L}L{W,D,Q}、VPSRA{W,D,Q}和VPS{R,L}LDQ（字节移位），它们使用/r字段mod/rm作为额外的操作码位，如某些单操作数整数指令（例如and r/m32, imm8）。例如

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• VEX.NDD.128.66.0F 73 /7 ib VPSLLDQ
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• VEX.NDD.128.66.0F 73 /3 ib VPSRLDQ
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这就是为什么 SSE 版本是就地位/字节移位，经常需要 movdqa 指令。SSE2 编码空间中有一些免费的操作码66 0F xx，英特尔本可以使用这些操作码，而不是使这些常用指令具有破坏性。不过，我猜他们已经坚持了在 MMX 版本中使用该/r字段的决定0F xx。我认为，让 new-with-SSE2 字节移位 insn 也具有破坏性是没有必要的。至少他们成功地进行了一次非破坏性的洗牌pshufd。

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