标签: cpu-registers

我在理解调用者和被调用者保存的寄存器之间的区别以及何时使用什么方面遇到了一些麻烦.

我使用的是MSP430:

程序:

mov.w #0,R7 
mov.w #0,R6 
add.w R6,R7 
inc.w R6 
cmp.w R12,R6 
jl l$loop 
mov.w R7,R12
ret

上面的代码是被调用者,并且在教科书示例中使用,因此它遵循惯例.R6和R7被呼叫者保存,R12被呼叫者保存.我的理解是被调用者保存的regs不是"全局的",因为在过程中改变它的值不会影响它在程序之外的值.这就是您必须在开头将新值保存到被调用者注册表中的原因.

R12,保存的来电者是"全球性的",因为缺乏更好的词汇.该程序在通话后对R12产生持久影响.

我的理解是否正确？我错过了其他的东西吗？

我对x86寄存器的理解表明,每个寄存器都可以被整个32位代码访问,并且它被分成多个可访问的寄存器.

在这个例子中EAX是一个32位寄存器,如果我们调用AX它应该返回前16位,如果我们调用它AH或AL它应该返回16位之后的下一个8位并且AL应该返回最后8位.

所以我的问题,因为我不相信这是它的运作方式.如果我们存储一个32位值的七...也就是EAX存储

0000 0100 0000 1000 0110 0000 0000 0111

因此,如果我们访问AX它应该返回

0000 0100 0000 1000

如果我们读AH它应该返回

0000 0100

当我们读到AL它时应该返回

0000 0111

它是否正确？如果它AH真正具有什么价值呢？

CPU寄存器和CPU缓存是否不同？

我正在通过K&R阅读并找到关于寄存器变量的小部分,并想知道这里的人是否有一些很好的例子付诸实践.

来自K&R的4.7节:

寄存器声明看起来像
寄存器int x;
注册char c;

要清楚,我只是希望看到一些很酷的代码示例.我(我很确定我)理解主题,所以不要觉得需要输入详细的解释(除非你想).

我想拿起一点x86.我正在使用gcc -S -O0在64位mac上进行编译.

C中的代码:

printf("%d", 1);

输出:

movl    $1, %esi
leaq    LC0(%rip), %rdi
movl    $0, %eax        ; WHY?
call    _printf

我不明白为什么在调用'printf'之前%eax被清除为0.由于printf返回打印的字符数量为%eax我最好的猜测,因此将其归零以准备它,printf但我认为printf必须负责准备它.而且,相反,如果我调用自己的功能int testproc(int p1),则gcc认为没有必要准备%eax.所以我想知道为什么gcc对待printf和testproc不同.

什么x86寄存器表示movsb指令中的源位置？

是的,我确信这已被多次隐含地回答,但我似乎无法完全理解它.

如果你有一个(x86)堆栈跟踪(比如,在WinDbg中查看它),并且你看一下寄存器,那么EBP和ESP值相隔x个字节意味着什么？

链接:

• /sf/answers/258994151/
• /sf/answers/172661121/
• /sf/answers/401725831/

举一个最近的堆栈跟踪示例,我有:

0:016> k
ChildEBP RetAddr  
1ac5ee8c 76b831bb ntdll!NtDelayExecution+0x15
1ac5eef4 76b83a8b KERNELBASE!SleepEx+0x65
1ac5ef04 0060e848 KERNELBASE!Sleep+0xf
1ac5ef10 76859d77 MyApp!application_crash::CommonUnhandledExceptionFilter+0x48 [...\applicationcrash.inc.cpp @ 47]
1ac5ef98 775a0df7 kernel32!UnhandledExceptionFilter+0x127
1ac5efa0 775a0cd4 ntdll!__RtlUserThreadStart+0x62
1ac5efb4 775a0b71 ntdll!_EH4_CallFilterFunc+0x12
1ac5efdc 77576ac9 ntdll!_except_handler4+0x8e
1ac5f000 77576a9b ntdll!ExecuteHandler2+0x26
1ac5f0b0 7754010f ntdll!ExecuteHandler+0x24
1ac5f0b0 6e8858bb ntdll!KiUserExceptionDispatcher+0xf
1ac5f400 74e68ed7 mfc80u!ATL::CSimpleStringT<wchar_t,1>::GetString [f:\dd\vctools\vc7libs\ship\atlmfc\include\atlsimpstr.h @ 548]
1ac5fec0 6e8c818e msvcr80!_NLG_Return [F:\dd\vctools\crt_bld\SELF_X86\crt\prebuild\eh\i386\lowhelpr.asm @ 73]
1ac5ff48 74e429bb mfc80u!_AfxThreadEntry+0xf2 [f:\dd\vctools\vc7libs\ship\atlmfc\src\mfc\thrdcore.cpp @ 109]
1ac5ff80 74e42a47 msvcr80!_callthreadstartex+0x1b [f:\dd\vctools\crt_bld\self_x86\crt\src\threadex.c @ 348]
1ac5ff88 76833677 msvcr80!_threadstartex+0x66 [f:\dd\vctools\crt_bld\self_x86\crt\src\threadex.c @ 326]
1ac5ff94 77569f02 kernel32!BaseThreadInitThunk+0xe …

假设 C++ 编译器为 CPU 寄存器未进行内存映射的体系结构编译了代码。并且假设同一个编译器为 CPU 寄存器保留了一些指针值。

例如，如果编译器无论出于何种原因（例如优化原因），为变量使用寄存器分配（不是谈论 register 关键字），并且我们打印对该变量的引用的值，编译器将返回其中一个保留的“地址值”。

该编译器会被视为符合标准吗？

从我所能收集到的（我还没有阅读整个事情 -工作草案，编程语言 C++ 标准），我怀疑该标准没有提到 RAM 内存或操作内存之类的东西，它定义了自己的内存模型相反，指针作为地址的表示（可能是错误的）。

现在由于寄存器也是一种内存形式，我可以想象将寄存器视为内存模型一部分的实现可能是合法的。

微控制器通常需要读取寄存器以清除某些状态条件.在C中是否有可移植的方式来确保在不使用数据的情况下不优化读取？指向内存映射寄存器的指针是否足以声明为volatile？换句话说,以下是否始终适用于标准兼容编译器？

void func(void)
{
   volatile unsigned int *REGISTER = (volatile unsigned int *) 0x12345678;

   *REGISTER;
}

_{我知道处理这样的功能会遇到编译器相关的问题.所以,在这种情况下,我对便携式设备的定义有点松散.我只是说它会尽可能广泛地使用最流行的工具链.}

我一直看到人们声称MOV指令可以在x86中免费,因为寄存器重命名.

对于我的生活,我无法在一个测试用例中验证这一点.每个测试用例我尝试揭穿它.

例如,这是我用Visual C++编译的代码:

#include <limits.h>
#include <stdio.h>
#include <time.h>

int main(void)
{
    unsigned int k, l, j;
    clock_t tstart = clock();
    for (k = 0, j = 0, l = 0; j < UINT_MAX; ++j)
    {
        ++k;
        k = j;     // <-- comment out this line to remove the MOV instruction
        l += j;
    }
    fprintf(stderr, "%d ms\n", (int)((clock() - tstart) * 1000 / CLOCKS_PER_SEC));
    fflush(stderr);
    return (int)(k + j + l);
}

这为循环生成以下汇编代码(随意生成这个你想要的;你显然不需要Visual C++):

LOOP:
    add edi,esi
    mov …