什么是注册％eiz？

Question

在我使用objdump转出的以下汇编代码中：

lea    0x0(%esi,%eiz,1),%esi

什么是注册%eiz？前面的代码是什么意思？

Answer 1

请参阅Why Does GCC LEA EIZ?：

  

显然%eiz是一个伪寄存器，它在任何时候都只评估为零（如MIPS上的r0）。

...

  

我最终找到了binutils大师Ian Lance Taylor的邮件列表帖子，揭示了答案。有时GCC会将NOP指令插入到代码流中，以确保正确对齐和类似的东西。 NOP指令占用一个字节，因此您可以认为可以根据需要添加任意数量的字节。但根据Ian Lance Taylor的说法，芯片执行一条长指令要比许多短指令快。因此，它们不是插入七条NOP指令，而是使用一个奇数LEA，它占用了7个字节，在语义上等同于NOP。

Answer 2

（游戏很晚，但这似乎是一个有趣的补充）：它根本不是一个注册，它是英特尔指令编码的一个怪癖。当使用ModRM字节从存储器加载时，寄存器字段有3位用于存储8个可能的寄存器。但是，ESP（堆栈指针）“将”所在的位置被处理器解释为“SIB字节遵循该指令”（即，它是扩展寻址模式，而不是对ESP的引用）。由于作者只知道的原因，GNU汇编器总是将“零寄存器本来就是零”表示为“％eiz”寄存器。英特尔语法只是放弃了它。

Answer 3

Andy Ross提供了更多潜在的推理，但不幸的是错误或至少混淆了技术细节。确实，只有(%esp)的有效地址不能仅用ModR / M字节编码，而不是被解码为(%esp)，它用于表示还包括SIB字节。但是，%eiz伪寄存器并不总是与SIB字节一起使用来表示使用了SIB字节。

SIB字节（比例/索引/基数）有三个部分：索引（比例应用于%eax或%ecx的寄存器），比例（a索引寄存器乘以1到2的2的幂，以及基数（添加到缩放索引的另一个寄存器）。这允许使用add %al,(%ebx,%ecx,2)（机器代码：00 04 4b - 操作码，modr / m，sib（即使使用了SIB字节也注意没有％eiz寄存器））（或在英特尔中）语法，“添加BYTE PTR [ecx * 2 + ebx]，al”）。

但是，%esp不能用作SIB字节中的索引寄存器。而不是允许这个选项，英特尔改为添加一个选项来使用基址寄存器，没有缩放或索引。因此，消除add %al,(%ecx)（机器代码：00 01 - 操作码，modr / m）和add %al,(%ecx)（机器代码：00 04 21 - 操作码，modr /的情况之间的歧义m，sib），替代使用了替代语法add %al,(%ecx,%eiz,1)（或者用于英特尔语法：add BYTE PTR [ecx+eiz*1],al）。

正如Sinan链接的文章所解释的那样，这个特定指令（lea 0x0(%esi,%eiz,1),%esi）仅用作多字节nop（相当于esi = &*esi），因此只有一条nop式指令必须执行而不是多个nop指令。