在x86-64 Tour of Intel Manuals中,我读到了
也许最令人惊讶的事实是,诸如
MOV EAX, EBX自动将指令的高32位归零的指令RAX.
同一来源引用的英特尔文档(3.4.1.1 64位手动基本架构中的通用寄存器)告诉我们:
- 64位操作数在目标通用寄存器中生成64位结果.
- 32位操作数生成32位结果,在目标通用寄存器中零扩展为64位结果.
- 8位和16位操作数生成8位或16位结果.目标通用寄存器的高56位或48位(分别)不会被操作修改.如果8位或16位操作的结果用于64位地址计算,则将寄存器显式符号扩展为完整的64位.
在x86-32和x86-64汇编中,16位指令如
mov ax, bx
不要表现出这种"奇怪"的行为,即eax的上层词被归零.
因此:引入这种行为的原因是什么？乍一看似乎不合逻辑(但原因可能是我习惯了x86-32汇编的怪癖).
正如广泛宣传的那样,现代x86_64处理器具有64位寄存器,可以以向后兼容的方式用作32位寄存器,16位寄存器甚至8位寄存器,例如:
0x1122334455667788
================ rax (64 bits)
======== eax (32 bits)
==== ax (16 bits)
== ah (8 bits)
== al (8 bits)
这样的方案可以从字面上理解,即,总是可以使用指定的名称仅访问寄存器的一部分用于读取或写入目的,并且这将是高度逻辑的.实际上,对于高达32位的所有内容都是如此:
mov eax, 0x11112222 ; eax = 0x11112222
mov ax, 0x3333 ; eax = 0x11113333 (works, only low 16 bits changed)
mov al, 0x44 ; eax = 0x11113344 (works, only low 8 bits changed)
mov ah, 0x55 ; eax = 0x11115544 (works, only high 8 bits changed)
xor ah, ah ; eax = 0x11110044 (works, only high 8 …LEA EAX, [EAX]
我在使用Microsoft C编译器编译的二进制文件中遇到此指令.它显然无法改变EAX的价值.那为什么呢？
我对Linux内核的一个头文件(arch/x86/include/asm/nops.h)中的注释感到有些困惑.它说明了这一点
<...>以下指令在64位模式下不是nops,对于64位模式,使用K8或P6 nops而不是
movl%esi,%esi
leal 0x00(%esi),%esi
<...>
我想作者暗示机器指令(分别是'89 F6'和'8D 76 00')而不是汇编指令.根据LEA英特尔软件开发人员手册第2A卷中的描述,后一条指令(lea 0x00(%rsi), %esi)与前者相同,mov %esi,%esi.
所以这简化了问题,是否mov %esi,%esi实际上是x86-64上的无操作.
mov不会改变旗帜.这种mov也不会改变记忆.似乎,如果它改变了一些东西%rip,那应该是通用寄存器.但我不知道它如何改变内容%rsi或其他内容.如果你操纵通用寄存器的下半部分,上半部分不应该改变,对吧？