Question

我在解码x87 FPU指令方面遇到了一个模棱两可的案例。请参阅第2A卷英特尔指令集手册[1]第3-380页的以下说明。

D9 /0    --> FLD m32fp --> Push m32fp onto the FPU register stack.
D9 C0+i  --> FLD ST(i) --> Push ST(i) onto the FPU register stack.

这两条指令都具有相同的单字节基本操作码0xD9。第一条指令的扩展操作码为0x00。扩展操作码将在ModR / M字节的'reg'字段中指定。但第二条指令是一个2字节的操作码，带有“添加到寄存器”功能。这意味着：

D9 C0  --> FLD ST0  
D9 C1  --> FLD ST1  
(and so on)

关于区分这两条指令，我遇到了一个小问题。一个小例子是：

现在，假设我得到操作码序列"D9 C1"。如果我需要检查它是否是指令"FLD m32fp"，那么我必须检查ModR / M字节的'reg'字段是否为0x00。如果是这样，那么确实使用的是"FLD m32fp"指令。

C1的二进制表示形式为"1100 0001"。假设bit0是LSB，则bit3-bit5（包括）构成ModR / M字节"C1"的'reg'字段。我们看到它确实是0x00（3个零）。

所以我将操作码序列"D9 C1"映射到"FLD m32fp"指令。进一步解码，我们看到在这种情况下操作数实际上变为"ecx"。但是我们看到"FLD ST1"也有操作码序列"D9 C1"，这是用于该操作码序列的实际指令。

从本质上讲，我如何确保操作码序列"D9 C1"对应于指令"FLD ST1"而不是"FLD ecx"？

"FMUL"指令也会出现非常类似的问题，因为操作数与此处"FLD"的操作方式相同。

谢谢和问候，
Hrishikesh Murali

Answer 1

这在“A.2.6。逃避操作码指令”中有描述，相关部分为：

如果ModR / M字节在 00H到BFH的范围，ModR / M字节的第5位，第4位和第3位用作操作码扩展，类似于用于1和2字节操作码的技术（参见第A.2.5节，“操作码单字节和双字节操作码的扩展“）。如果ModR / M字节超出00H的范围通过BFH，整个ModR / M字节用作操作码扩展。

关于问题：

现在，假设我得到操作码序列“D9 C1”。如果我需要检查它是否是“FLD m32fp”指令，那么我必须检查ModR / M字节的'reg'字段是否为0x00。如果是这样，那么确实使用了“FLD m32fp”指令。

当您遇到x87指令时，您必须检查mod / rm字节是否为> = 0xC0（对应于0b11或3的mod字段），在这种情况下，请在表A-10中查找（对于D9）。在那里你看到D9 C1 = FLD ST(0),ST(1)。

当mod / rm字节是＆lt; 0xC0使用的表是A-9。 D9 01（mod = 0b00，操作码扩展名（reg）= 0b000，rm = 0b001）是“FLD single-real”，查看表2-2的结果为fld dword [ecx]。

另外，没有“FLD ecx”这样的指令，因为你不能直接从整数寄存器加载到FPU堆栈上。