根据英特尔在x64中，以下寄存器称为通用寄存器（RAX，RBX，RCX，RDX，RBP，RSI，RDI，RSP和R8-R15）https://software.intel.com/en-us/articles/introduction-to-x64-assembly。
在下面的文章中，写了RBP和RSP是专用寄存器（RBP指向当前堆栈帧的基础，RSP指向当前堆栈帧的顶部）。 https://www.recurse.com/blog/7-understanding-c-by-learning-assembly
现在我有两个相互矛盾的陈述。英特尔声明应该是值得信赖的，但是什么是正确的，为什么RBP和RSP被称为通用目的？
感谢您的帮助。
答案 0 :(得分：7)
如果寄存器可以是add的操作数，或者在寻址模式下使用，则它是“通用” ，而不是FS段寄存器之类的寄存器或RIP。即使其他类型的寄存器也可以保存整数，GP寄存器也称为“整数寄存器”。
在计算机体系结构中，CPU在内部通常将整数寄存器/指令与FP / SIMD寄存器/指令分开处理。例如Intel Sandybridge-family CPUs具有单独的物理寄存器文件，用于重命名GP整数和FP /向量寄存器。这些简称为整数与FP寄存器文件。 （在这里FP是内核不需要保存/恢复即可使用GP寄存器的所有事物的简写，而保留用户空间的FPU / SIMD状态不变。）FP寄存器文件中的每个条目都是256位宽（包含一个AVX ymm向量），但整数寄存器文件条目仅必须为64位宽。
在重命名段寄存器（Skylake does not）的CPU上，我想那将是整数状态的一部分，RFLAGS + RIP也将是整数状态的一部分。但是，当我们说“整数寄存器”时，通常是专门指通用寄存器。
每个寄存器在某些指令上都有某些特殊性，但x86-64中添加了一些全新的寄存器：R8-R15。这些不会使它们失去通用的资格。（原始的8个（低16个）可以追溯到8086年，即使在原始的8086中也隐含了它们的用法。
对于RSP，它特别适用于push / pop / call / ret，因此大多数代码从不将其用于其他任何用途。 （并且在内核模式下，异步用于中断，因此您实际上无法像在用户空间代码：Is ESP as general-purpose as EAX?中那样，将其存储在某个地方以获取额外的GP寄存器）
但是在受控条件下（就像没有信号处理程序一样），您不必对堆栈指针使用RSP。例如您可以使用它读取弹出循环中的数组，例如in this code-golf answer。 （我实际上在32位代码中使用了esp，但存在相同的区别：pop比Skylake上的lodsd快，而两者均为1字节。）
另请参见x86 Assembly - Why is [e]bx preserved in calling conventions?以获得部分列表。
我主要将其限制为用户空间指令，尤其是现代编译器实际上可能从C或C ++代码发出的指令。对于具有很多隐式用法的reg，我不会尝试穷举。
rax：单操作数[i] mul / [i] div / cdq / cdqe，字符串指令（stos），cmpxchg等，以及特殊的较短许多立即指令的编码，例如2字节cmp al, 1或5字节add eax, 12345（无ModRM字节）。另请参见codegolf.SE Tips for golfing in x86/x64 machine code。
还有xchg-带有传真，它是0x90 nop的来源（在nop成为x86-64中单独记录的指令之前，因为xchg eax,eax为零，将eax扩展为RAX，因此无法使用0x90编码，但是xchg rax,rax 仍可以组装为REX.W = 1 0x90。）
rcx：班次计数，rep-string个计数，the slow loop instruction rdx：rdx:rax被除法和乘法使用，而cwd / cdq / cqo用于为其设置。 rdtsc。 BMI2 mulx。 rbx：8086 xlatb。 cpuid使用全部四个EAX..EDX。 486 cmpxchg8b，x86-64 cmpxchg16b。大多数32位编译器都会为cmpxchg8发出std::atomic<long long>::compare_exchange_weak。 （不过，如果目标是奔腾或更高版本，纯负载/纯存储可以使用SSE MOVQ或x87 fild / fistp。）64位编译器将使用64位lock cmpxchg，而不是cmpxchg8b。
某些64位编译器将为cmpxchg16b发出atomic<struct_16_bytes>。 RBX具有原始8的最少隐式用法，但是lock cmpxchg16b是少数几个实际使用的编译器之一。
rsi / rdi：字符串操作，包括rep movsb，某些编译器有时会内联。 （在某些情况下，gcc还会内联rep cmpsb来表示字符串文字，但这可能不是最佳选择。）rbp：leave（仅比mov rsp, rbp / pop rbp慢1uop。gcc实际上不能在具有帧指针的函数中使用它，{ {1}}）。也是pop rbp令人难以置信的缓慢{one}。 enter：堆栈操作：push / pop / call / reg和rsp。 （还有leave）。并且在内核模式（不是用户空间）中，硬件异步使用它来保存中断上下文。这就是为什么内核代码不能有红色区域的原因。
enter：r11 / syscall使用它来保存/恢复用户空间的RFLAGS。 （与RCX一起保存/恢复用户空间的RIP）。
寻址模式编码的特殊情况：
（另请参阅rbp not allowed as SIB base?，这是关于寻址模式的内容，我在其中复制了此答案的这一部分。）
sysret / rbp不能是没有位移的基址寄存器：该编码的意思是：（在ModRM中）r13（相对RIP）或（在SIB中） rel32，没有基址寄存器。 （disp32在ModRM / SIB中使用相同的3位，因此此选择通过不使指令长度解码器查看the REX.B bit来获得第4个基寄存器位来简化解码）。 r13组合为[r13]。 [r13 + disp8=0]会与[r13+rdx]组合在一起（可以选择通过交换基数/索引来避免此问题）。
[rdx+r13] / rsp作为基址寄存器始终需要一个SIB字节。 （base = RSP的ModR / M编码是转义码，用于向SIB字节发送信号，如果r12的处理方式不同，则更多的解码器将不得不关心REX前缀。）
r12不能是索引寄存器。这样就可以对rsp进行编码，该编码比[rsp]更有用。 （英特尔本可以为32位寻址模式（386中的新增功能）设计ModRM / SIB编码，因此只有在base = ESP时才可以使用没有索引的SIB。这将使[rsp + rsp]成为可能，并且仅排除{ {1}}，但这没有用，因此他们通过使index = ESP成为不带索引的代码来简化硬件，而不考虑基础，这允许两种冗余方式来编码任何基础或base + disp寻址模式：有或没有SIB。）
[eax + esp*4] 可以是索引寄存器。与其他情况不同，这不会影响指令长度解码。而且，不能像其他情况一样使用更长的编码来解决。 AMD希望AMD64的寄存器组尽可能正交，因此在索引/无索引解码中，他们花了一些额外的晶体管来检查REX.X才有意义。例如，[esp + esp*1/2/4/8]需要index = r12，因此r12的用途不完全会导致AMD64成为较差的编译器目标。
[rsp + r12*4]当所有寄存器 可以用于任何东西时，编译器都喜欢它，仅限制了一些特殊情况下的寄存器分配。这就是寄存器正交性。
答案 1 :(得分：1)
取消引用rbp可能会导致#SS（堆栈段）错误。
最近，我遇到了“堆栈段错误”，导致Linux内核崩溃。
crash> dmesg
[...]
stack segment: 0000 [#1] SMP
[...]
RIP: 0010:[<ffffffff8125fa8b>] lock_get_status+0x9b/0x3b0
RSP: 0018:ffff89954a317d90 EFLAGS: 00010282
[...]
RBP: 800000fa8c251867 R08: 0000000000001000 R09: 000000000000ffff
[...]
crash> dis lock_get_status+0x9b
0xffffffff8125fa8b <lock_get_status+0x9b>: mov 0x28(%rbp),%rax
rbp 中的内存地址是非规范地址。这就是这次崩溃的原因。 我从这次崩溃中了解到，即使通过 rbp ，访问 rbp 隐式访问 ss 段寄存器也不会用作堆栈帧基址指针。< / p>
根据Intel SDMv1 3.4.1通用寄存器：
EBP —指向堆栈中数据的指针（在SS段中）