Question

我没有特定的机器设置，但总的来说我在C ++中编写了以下内容：

int* x;
x = 0xFFFFFFFF;
int* y; 
y = 0x00000000;

*y = *x

我可以想到在汇编中这样做的方法：

// find &x (on the stack frame) using the frame register + an offset
// load value of x into register 0
load *(register 0) -> register 1   // load value of *x
load y -> register 2
store register 1 register 2

但是，上述指令都没有编码存储器地址（4GB存储器为32位），只编码寄存器地址（如果我们有32个寄存器，则指令需要5位）

TL; DR 我的问题是像“分支”（函数调用）这样的指令，它需要一个函数地址（或链接器给出的符号），它实际上是一个32位的内存地址......它怎么可能（假设每个汇编指令也是4字节大）？如果“branch”也使用临时寄存器来存储地址（就像我给出的例子那样），这是否意味着“branch”不是原子操作？

Answer 1

我的问题是关于＆＃34; branch＆＃34; （函数调用），它获取一个函数地址（或链接器给出的符号）事实上一个32位的内存地址......它怎么可能（假设每个组件指令也是4个字节大）？如果＆＃34;分支＆＃34;也用临时的注册以存储地址（就像我给出的例子），这样做意思是＆＃34;分支＆＃34;不是原子操作吗？

可以通过以下几种方式完成：

通过使用PC相对寻址：目标地址不是编码为绝对地址，而是编码为相对于PC当前值的有符号偏移量。这利用了相互关联的相关函数，因此它们之间的距离可以用16位有符号整数进行编码。
使用32位寄存器作为操作数，而不是使用中间操作数。因此，32位寄存器先前加载了CALL或JUMP指令的目标地址，然后，CALL / JUMP进入该寄存器指向的地址。这将32位指令中的32位值转换为LOAD / STORE指令的问题，LOAD / STORE指令通常在两个阶段执行此操作，具有LOADHI和LOADLOW指令以加载32位寄存器的一半，或者只有一个LOADLOW指令并使用SHIFTLEFT指令。

Answer 2

在许多体系结构中，控制传输使用范围小于32位的相对编码。在其他体系结构上，指令不是固定为32位。您还可以通过寄存器或内存进行间接跳转。加载寄存器和跳转可能不是原子的，但通常不关心，特别是如果你编写C代码。

4字节的汇编指令如何编码4字节的存储器地址？

2 个答案: