Machine-Level Representation of Programs(程序的机器级表示)

The Compilation System

3.1

Memory Hierarchy

3.2

Register

63 31 15 7 0
%rax %eax %ax %al 返回值
%rbx %ebx %bx %bl 被调用者保存
%rcx %ecx %cx %cl 第4个参数
%rdx %edx %dx %dl 第3个参数
%rsi %esi %si %sil 第2个参数
%rdi %edi %di %dil 第1个参数
%rbp %ebp %bp %dpl 被调用者保存
%rsp %esp %sp %spl 栈指针
%r8 %r8d %r8w %r8b 第5个参数
%r9 %r9d %r9w %r9b 第6个参数
%r10 %r10d %r10w %r10b 调用者保护
%r11 %r11d %r11w %r11b 调用者保护
%r12 %r12d %r12w %r12b 被调用者保护
%r13 %r13d %r13w %r13b 被调用者保护
%r14 %r14d %r14w %r14b 被调用者保护
%r15 %r15d %r15w %r15b 被调用者保护

Instruction

Operation code(操作码) Operands(操作数)
movq
addq
subq
xorq
ret

Memory Reference

$$ Imm(r_b,r_i,s) => Imm + R[r_b]+R[r_i]{\cdot}s $$
Imm Immediate 立即数
$r_b$ Base Redgister 基址寄存器
$r_i$ Index Redgister 变址寄存器
$s$ Scale Factor 比例因子

Sign-extending

Instruction Effect Description
MOVES S R R <- SignExtend（S） Move with sign exension
movsbw Move Sign-extended byte to word
movsbl Move Sign-extended byte to Double word
movswl Move Sign-extended word to Double word
movsbq Move Sign-extended byte to Quad word
movswq Move Sign-extended word to Quad word
movslq Move Sign-extended Double word to Quad word
cltq movslq %eax %rax

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