Question

查看以下汇编代码：

MOV ESI, DWORD PTR [EBP + C]
MOV ECX, EDI
MOV EAX, EAX
SHR ECX, 2
LEA EDI, DWORD PTR[EBX + 18]
REP MOVS DWORD PTR ES:[EDI], DWORD PTR [ESI]
MOV ECX, EAX
AND ECX, 3
REP MOVS BYTE PTR ES:[EDI], BYTE PTR[ESI]

我从代码摘录中得到的书解释了第一个REP MOVS复制4字节块，第二个REP MOVS复制剩余的2字节块（如果存在）。

REP MOVS说明如何运作？根据{{3}}，＆＃34;该指令可以用REP作为前缀，以重复操作ecx寄存器指定的次数。＆＃34;不会一遍又一遍地重复同样的操作吗？

Answer 1

有关特定指令的问题，请参阅指令集参考。

在这种情况下，您需要查找rep和movs（不是mov）。简而言之，rep重复以下字符串操作ecx次。 movs将数据从ds:esi移动到es:edi，并根据方向标志的设置递增或递减指针。因此，重复它会将一系列内存移动到其他地方。

PS：通常将操作大小编码为指令后缀，因此人们使用movsb和movsd来指示byte或dword操作。但是，某些汇编程序允许通过byte ptr或dword ptr指定示例中的大小。此外，操作数隐含在指令中，您无法修改它们。

Answer 2

简短说明

在汇编代码级别，允许两种形式的指令：“显式操作数”形式和“nooperand”形式。显式操作数形式允许使用符号显式指定存储器的源地址和目标地址。提供此显式操作数表单以允许文档;但请注意，此表单提供的文档可能会产生误导。也就是说，符号不必指定正确的源和目标地址。源地址始终由DS指定：（RSI / ESI / SI），目标地址始终由ES：（RDI / EDI / DI）寄存器指定，必须在执行movsb指令之前正确加载。这就是我理解英特尔在这个问题上的官方立场。

长篇解释

REP MOVS DWORD PTR ES:[EDI], DWORD PTR [ESI]是REP MOVSD的同义词; REP MOVS BYTE PTR ES:[EDI], BYTE PTR[ESI]是REP MOVSB的同义词。

根据数据大小，有以下MOVS命令：

MOVSB（字节，8位）
MOVSW（字，16位）
MOVSD（双字，32位）
MOVSQ（qword，64位） - 仅在64位模式下可用

MOVS命令将数据从DS：（SI / ESI / RSI）复制到ES：（DI / EDI / RDI） - SI / DI寄存器的大小基于您当前的模式 - 16位，32-位或64位。它还增加（减少）SI和DI寄存器（基于D标志，设置CLD以增加寄存器）。

MOVS命令不能使用除SI / DI之外的其他寄存器，因此无需指定它们。

如果MOVS命令以REP为前缀，则重复执行CX（ECX / RCX）字节数，减少CX，因此最后CX变为零。

自1993年生产第一台奔腾CPU以来，英特尔开始使更简单的命令执行得更快，复杂的命令（如REP MOVS） - 更慢。

因此，REP MOVS变得非常缓慢，没有理由使用它。

2013年，英特尔决定重新访问REP MOVS。如果CPU（2013年之后生产）具有CPUID ERMSB（Encanced REP MOVSB）位，则rep movsb和rep stosb命令的执行方式与旧处理器不同，并且应该是快速的。在实践中，它只对大块，256字节和更大的块快速，并且只有在满足某些条件时才会快速：

源地址和目标地址都必须与16字节边界对齐（对于Ivy Bridge处理器，建议使用此边界大小，较新的边界可能更大，Cannonlake最多可达64字节）;
源区域不应与目标区域重叠;
长度必须是64字节的倍数才能产生更高的性能;
方向必须向前（CLD）。

请参阅“英特尔优化手册”第3.7.6节“增强REP MOVSB和STOSB操作（ERMSB）http://www.intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/manuals/64-ia-32-architectures-optimization-manual.pdf

REP MOVS指令在小块上非常慢，因为启动成本约为35个周期。如果你在一个循环中做简单的MOV EAX，没有启动成本，你可以在这35个循环中复制大量数据。

请注意，ERMSB为REP MOVSB产生最佳结果，而不是REP MOVSD（MOVSQ）。所有REP MOVS指令都变得更快，但REP MOVSB是最快的。

因此，您所显示的代码在没有ERMSB的处理器上不是最佳的（因为普通的简单MOV EAX副本会更快），或者使用ERMSB（因为只有MOVSB很快，而不是MOVSD，尽管区别不大）

您提供的代码可能只会在1985年发布的80386这样的旧处理器上获得最佳效果。

组装：REP MOV机制

2 个答案:

简短说明

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