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81bd59d110
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89731331d7
@ -84,7 +84,7 @@ LOOP:
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X86其实是是80X86的简称(后面三个字母),包括Intel 8086、80286、80386以及80486等指令集合,因此其架构被称为x86架构。x86-64是AMD公司于1999年设计的x86架构的64位拓展,向后兼容于16位及32位的x86架构。X86-64目前正式名称为AMD64,也就是Go语言中GOARCH环境变量指定的AMD64。如果没有特殊说明的话,本章中的汇编程序都是针对64位的X86-64环境。
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很多汇编语言的教程都会强调汇编语言是不可移植的。严格来说很多汇编语言在不同的CPU类型、或不同的操作系统环境、或不同的汇编工具链下是不可移植的。而这种不可移植性正是汇编语言普及的一个极大的障碍。虽然CPU指令集的差异是导致不好移植的较大因素,但是汇编语言的相关工具链对此也有不可推卸的责任。而源自Plan9的Go汇编语言对此做了一定的改进:首先Go汇编语言在相同CPU架构上是完全一致的,也就是屏蔽了操作系统的差异;同时Go汇编语言将一些基础并且类似的指令抽象为相同名字的伪指令,从而减少不同CPU架构下汇编代码的差异(当然,寄存器名字和数量的差异是一直存在的)。本节的目的也是找出一个较小的精简指令集,以简化Go汇编语言学习的目的。
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很多汇编语言的教程都会强调汇编语言是不可移植的。严格来说很多汇编语言在不同的CPU类型、或不同的操作系统环境、或不同的汇编工具链下是不可移植的。而这种不可移植性正是汇编语言普及的一个极大的障碍。虽然CPU指令集的差异是导致不好移植的较大因素,但是汇编语言的相关工具链对此也有不可推卸的责任。而源自Plan9的Go汇编语言对此做了一定的改进:首先Go汇编语言在相同CPU架构上是完全一致的,也就是屏蔽了操作系统的差异;同时Go汇编语言将一些基础并且类似的指令抽象为相同名字的伪指令,从而减少不同CPU架构下汇编代码的差异(当然,寄存器名字和数量的差异是一直存在的)。本节的目的也是找出一个较小的精简指令集,以简化Go汇编语言的学习。
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下面是X86/AMD架构图:
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@ -94,7 +94,7 @@ X86其实是是80X86的简称(后面三个字母),包括Intel 8086、80286
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X86是一个极其复杂的系统,有人统计x86-64中指令有将近一千个之多。不仅仅如此,X86中的很多单个指令的功能也非常强大,比如有论文证明了仅仅一个MOV指令就可以构成一个图灵完备的系统。以上这是两种极端情况,太多的指令和太少的指令都不利于汇编程序的编写。通用的基础机器指令大概可以分为数据传输指令、算术运算和逻辑运算指令、控制流指令等几类。因此我们将尝试精简出一个X86-64指令集,以便于Go汇编语言的学习。
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基础的数据传输指令有MOV、LEA、PUSH、POP等几个。其中MOV指令可以用于将字面值移动到寄存器、字面值移到内存、寄存器之间的数据传输、寄存器和内存之间的数据传输。需要注意的是,MOV传输指令的内存操作数只能有一个,可以通过某个临时寄存器要达到类似目的。LEA指令将标参数准格式中的内存地址加载到寄存器(而不是加载内存位置的内容)。PUSH和POP分别是压栈和出栈指令,通用寄存器中的SP为栈指针,栈是向低地址方向增长的。
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基础的数据传输指令有MOV、LEA、PUSH、POP等几个。其中MOV指令可以用于将字面值移动到寄存器、字面值移到内存、寄存器之间的数据传输、寄存器和内存之间的数据传输。需要注意的是,MOV传输指令的内存操作数只能有一个,可以通过某个临时寄存器达到类似目的。LEA指令将标准参数格式中的内存地址加载到寄存器(而不是加载内存位置的内容)。PUSH和POP分别是压栈和出栈指令,通用寄存器中的SP为栈指针,栈是向低地址方向增长的。
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| 名称 | 解释 |
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@ -147,13 +147,13 @@ Go汇编为了简化汇编代码的编写,引入了PC、FP、SP、SB四个伪
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在汇编定义函数时,我们需要关注framesize和argsize,分别对应函数帧大学和函数参数和返回值的大小。
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在汇编定义函数时,我们需要关注framesize和argsize,分别对应函数帧大小和函数参数和返回值的大小。
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因为函数的参数和返回大学可以通过Go函数的签名解析得到,因此argsize一般是可以省略的。需要注意的是,输入参数和返回值依此从低地址向高地址顺序排列。同时每个参数的类型需要满足地址对齐要求。
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因为函数的参数和返回值大小可以通过Go函数的签名解析得到,因此argsize一般是可以省略的。需要注意的是,输入参数和返回值依此从低地址向高地址顺序排列。同时每个参数的类型需要满足地址对齐要求。
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帧大小相对复杂一点:其中包含函数的局部变量和调用其它函数时的参数和返回值空间。局部变量也是从低地址向高地址顺序排列的,因此它们栈增长方向是相反的。
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帧大小相对复杂一点:其中包含函数的局部变量和调用其它函数时的参数和返回值空间。局部变量也是从低地址向高地址顺序排列的,因此它们和栈增长方向是相反的。
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在最下面灰色的部分是调用函数后的返回地址。当执行CALL指令时,会自动将SP向下移动,并将返回地址和SP寄存器存入栈中。然后被调用的函数执行RET返回指令时,先从栈恢复BP和SP寄存器,并根取出的返回地址跳转到对应的指令执行。
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在最下面灰色的部分是调用函数后的返回地址。当执行CALL指令时,会自动将SP向下移动,并将返回地址和SP寄存器存入栈中。然后被调用的函数执行RET返回指令时,先从栈恢复BP和SP寄存器,接着取出的返回地址跳转到对应的指令执行。
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## MOV指令
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