Intel64 Inside: 寄存器

更多文章关注公众好【白羊哈哈】

1 通用寄存器

Intel64下有1664bit的通用寄存器:rax rbx rcx rdx rdi rsi rbp rsp r8~r15

在上面这些通用寄存器当中,rsp是栈顶指针,rbp是栈帧基址指针。

从上图可以看到,栈区由一个个栈帧组成。rsp指向最上层栈帧的顶部,rbp指向这个栈帧的最底部。

16个寄存器不仅可以按照64bit访问,还可以按照8bit16bit32bit访问。

从上图可以看到,对于寄存器rax rbx rcx rdx除了可以访问最低的8bit之外,还可以访问8bit~15bit

2 段寄存器

Intel64下有616bit段寄存器:cs ds ss es fs gs

32位系统下,这些段寄存器里面存储着段描述符。

64位系统下使用线性地址,已经不需要分段寻址了,除了fsgs寄存器,无论给剩下的段寄存器设置什么值,最终CPU都把它们的值当成0来使用。而寄存器fsgs的值,可能在计算线性地址中使用到。

3 状态寄存器

状态寄存器记录系统和程序执行过程中的各种状态,比如进行加法操作时是否发生了进位等等。

32位系统下,状态寄存器记为eflags。在64位系统下,状态寄存器被扩充到了64bit,记为rflags

rflags虽然有64bit,但是其高32bit被保留未使用,低32biteflags寄存器的一样:

4 指令指针寄存器

Intel64下指令指针寄存器记为rip

rip寄存器存储着下一条要执行的指令地址:

从上图可以看到,使用lldb打印rip的值和断点处的汇编代码地址是一样的。因为断点处的汇编代码,就是要执行的下条指令。

5 xmm 寄存器

Intel64下有16128bitxmm寄存器,记为xmm0~xmm15

Intel CPU规范中,1个字(word)等于16bit

因此,每一个xmm寄存器可以一次存储4个单精度浮点数,2个双精度浮点数,161字节整数,81字整数,42字整数,24字整数。

由于xmm寄存器可以处理浮点数,因此现代应用处理浮点数都使用xmm寄存器,用来取代x87 FPU寄存器。

上图中可以看到,汇编代码里面使用xmm来操作的浮点数计算,对应的OC代码如下:

ObjectiveC 复制代码
+ (void)testDouble {
    double d1 = 2.0;
    double d2 = 3.0f;
    double d3 = d1 + d2;
    NSLog(@"%f", d3);
}

本文由mdnice多平台发布

相关推荐
苍何4 小时前
字节发力,豆包大模型2.0 震撼来袭(附 Trae 实测)
后端
苍何4 小时前
不会剪辑的人,开始用 AI 批量出爆款了
后端
苍何4 小时前
百度 APP 正式接入 OpenClaw,所有人限时免费!
后端
Volunteer Technology5 小时前
DynamicTP动态线程池(四)
java·spring boot·后端·spring
野犬寒鸦5 小时前
从零起步学习并发编程 || 第九章:Future 类详解及CompletableFuture 类在项目实战中的应用
java·开发语言·jvm·数据库·后端·学习
uzong6 小时前
软件工程师应该尽量改掉的坏习惯
后端
高山上有一只小老虎7 小时前
SpringBoot项目单元测试
spring boot·后端·单元测试
❀͜͡傀儡师7 小时前
Spring Boot Pf4j模块化能力设计思考
运维·spring boot·后端·pf4j
星空彼岸0079 小时前
SA-Token在SpringBoot中的实战指南
java·spring boot·后端
树獭叔叔10 小时前
大模型行为塑造:SFT 与 LoRA 深度解析
后端·aigc·openai