Являются ли регистры x64 взаимозаменяемыми в том смысле, что любая инструкция, которая работает с одной их комбинацией, будет работать с любой другой? Есть ли разница в производительности или какие-либо другие соображения, которые отличают их друг от друга, помимо названий?
Взаимозаменяемы ли RAX, RBX, RCX, RDX, RSI, RDI, RBP, RSP, R8-R15?
comment
На самом деле я не уверен, но смотрю на Руководства Intel очень помогут. Они немного объемны, но они рассказывают вам все, что вы можете / не можете делать с каждой инструкцией, а также дают предложения по оптимизации.
- person chbaker0 schedule 28.12.2013
Ответы (2)
Есть некоторые ограничения и некоторые отличия в кодировке.
rsp (и esp и т. Д.) Нельзя использовать в качестве индексного регистра. Есть много инструкций, которые принимают аргументы или возвращают результаты в определенных регистрах - например, инструкции сдвига переменных принимают свой аргумент только в cl.
Арифметические инструкции (и test) имеют короткие кодировки для rax плюс 32-битное немедленное:
8: 48 05 ff ff 00 00 add $0xffff,%rax
e: 48 81 c3 ff ff 00 00 add $0xffff,%rbx
Я уверен, что есть еще кое-что, что я не могу вспомнить в данный момент: проконсультируйтесь с руководством по архитектуре, чтобы узнать подробности.
person
gsg
schedule
28.12.2013
Нет. Хотя большинство инструкций x86, а также x86_64 могут использовать любые регистры в качестве GPR, некоторые инструкции работают только с определенным регистром или набором регистров, например movabs, mul, div ...
Более подробную информацию об использовании неявного реестра см. здесь
См. Также Взаимозаменяемы ли регистры данных EAX, EBX, ECX и EDX
person
phuclv
schedule
28.12.2013
Также существуют различия в режимах адресации (например, отсутствует [rbp]. Вы должны подделать его с помощью [rbp + 0]), и старшие регистры кодируют менее компактно.
- person Raymond Chen; 28.12.2013
Кроме того, при адресации с помощью (r) bp или (r) sp в качестве селектора сегмента по умолчанию используется SS, а в других регистрах используется DS. Они не обязательно равны.
- person PMF; 28.12.2013
@PMF: в 64-битном режиме единственная разница в том, что вы можете получить исключение
#SS вместо #GP, если попытаетесь удалить неканонический адрес из RBP или RSP. В 64-битном режиме база сегмента для SS и DS фиксируется на 0 и полностью игнорируются префиксы переопределения сегментов SS и DS. См. Почему использование переопределения сегмента DS: недопустимо в 64-битном режиме?. Но да, это означает, что [rbp + rdi*1 + 0] не совсем то же самое, что [rdi + rbp*1] во всех возможных угловых случаях, поэтому ассемблер, возможно, не должен оптимизировать это для вас. :П
- person Peter Cordes; 23.01.2020
