x86中的寄存器

╰半橙微兮° 2021-12-09 05:17 255阅读 0赞

**IA32-通用寄存器**

EAX 累加(Accumulator)寄存器 AX(AH、AL) 常用于乘、除法和函数返回值

EBX 基址(Base)寄存器 BX(BH、BL) 常做内存数据的指针

ECX 计数器(Counter)寄存器 CX(CH、CL) 常做字符串和循环操作中的计数器

EDX 数据(Data)寄存器 DX(DH、DL) 常用于乘、除法和 I/O 指针

ESI 来源索引(Source Index)寄存器 SI 常做内存数据指针和源字符串指针

EDI 目的索引(Destination Index)寄存器 DI 常做内存数据指针和目的字符串指针

ESP 堆栈指针(Stack Point)寄存器 SP 只做堆栈的栈顶指针; 不能用于算术运算与数据传送

EBP 基址指针(Base Point)寄存器 BP 只做堆栈指针, 可以访问堆栈内任意地址; 不能用于算术运算与数据传送

**Intel 指令集**

**MMX：**

1997年[Intel公司][Intel]推出了多媒体扩展指令集[MMX][]（MultiMedia eXtensions），它包括57条多媒体指令。MMX指令主要用于增强CPU对多媒体信息的处理能力，提高CPU处理3D图形、视频和音频信息的能力。在MMX指令集中,借用了浮点处理器的8个寄存器，这样导致了浮点运算速度降低

**SSE:**

1999年Intel公司在[Pentium III][]CPU产品中推出了数据流单指令序列扩展指令（SSE）。SSE兼容MMX指令，它可以通过SIMD（单指令多数据技术）和单时钟周期并行处理多个浮点来有效地提高浮点运算速度。在SSE指令集推出时，Intel公司在Pentium III CPU中增加了8个128位的SSE指令专用寄存器。而且SSE指令寄存器可以全速运行，保证了与浮点运算的并行性。

**SSE2:**

SSE2指令一共144条，包括浮点SIMD指令、整形SIMD指令、SIMD浮点和整形数据之间转换、数据在MMX寄存器中转换等几大部分。

**SSE3:**

SSE3又新增加了13条新指令，此前它们被统称为pni(prescott new instructions)。13条指令中，一条用于视频解码，两条用于线程同步，其余用于复杂的数学运算、浮点到整数转换和SIMD浮点运算。

**SSE4：**

SSE4又增加了50条新的增加性能的指令，这些指令有助于编译、媒体、字符/文本处理和程序指向加速

**MMX 指令集：**

**拷贝指令**

movq：64位数据拷贝，如果内存8位对齐的话，是一个64位写，否则2个32位写。

movd：32位数据拷贝，注意：如果从内存向MMX寄存器拷贝，MMX高32位清零！

**分组指令：**

分组指令是MMX特有的，所以对于它我们要特别的关注。分组指令基本上可以分为2类，一类是不带符号紧缩的，一类是带符号紧缩的。现在我们分别予以介绍：

①punpcklbw / punpcklwd / punpckldq (l表示低位分组，bw8位，wd16位，dq32位)：它是简单的将两个MMX寄存器的低32位交错组合为一个64位数据。所以它是不能将长数据转换为短数据的。

②packuswb 将16位数据转换为无符号的8位数据。所以可以将两个MMX寄存器不交错的合为一个64位数据。

③packsswb/packssdw 将32位－》16位，16位－》8位，都是有符号的数据。

**运算指令：**

加法运算指令：paddb（w）（d）：没有越界保护的加法，当越界的时候仅仅丢弃超出范围的高位比特，（b）（w）（d）分别为8，16，32位加法；paddsb（w）：具有越界保护的有符号加法，当上溢的时候为0x7fff，下溢的时候为0x8000；paddusb（w）：具有越界保护的无符号加法，当上溢的时候为0x7fff，下溢的时候为0x0。

减法运算指令同上；add改为sub。

乘法指令：pmullw / pmulhw 是4个16位数据的乘法，pmullw中是结果的低16位，pmulhw是结果的高16位。pmaddwd 乘加指令。

[http://dev.gameres.com/Program/Other/MMXDev.htm][http_dev.gameres.com_Program_Other_MMXDev.htm]

**SSE指令集：**

70条指令

*  数据传输：[Data movement instructions][]
 *  算术运算：[Arithmetic instructions][]
 *  倒数运算：[Reciprocal instructions][]
 *  比较运算：[Comparison instructions][]
 *  数据转换：[Conversion instructions][]
 *  逻辑运算：[Logical instructions][]
 *  整数运算：[Additional SIMD integer instructions (SSE Primer)][Additional SIMD integer instructions _SSE Primer]
 *  字节乱排：[Shuffle instructions][]
 *  状态管理：[State Management instructions][]
 *  缓存控制：[Cacheability Control instructions][]
    
     
    
     
    
    [http://tommesani.com/index.php/component/content/article/2-simd/35-sse-primer.html][http_tommesani.com_index.php_component_content_article_2-simd_35-sse-primer.html]

[Intel]: http://baike.baidu.com/view/8364.htm
[MMX]: http://baike.baidu.com/view/63594.htm
[Pentium III]: http://baike.baidu.com/view/756365.htm
[http_dev.gameres.com_Program_Other_MMXDev.htm]: http://dev.gameres.com/Program/Other/MMXDev.htm
[Data movement instructions]: http://tommesani.com/SSEDataMovement.html
[Arithmetic instructions]: http://tommesani.com/SSEArithmetic.html
[Reciprocal instructions]: http://tommesani.com/SSEReciprocal.html
[Comparison instructions]: http://tommesani.com/SSEComparison.html
[Conversion instructions]: http://tommesani.com/SSEConversion.html
[Logical instructions]: http://tommesani.com/SSELogical.html
[Additional SIMD integer instructions _SSE Primer]: http://tommesani.com/SSEPrimer.html
[Shuffle instructions]: http://tommesani.com/SSEShuffle.html
[State Management instructions]: http://tommesani.com/SSEStateManagement.html
[Cacheability Control instructions]: http://tommesani.com/SSECacheabilityControl.html
[http_tommesani.com_index.php_component_content_article_2-simd_35-sse-primer.html]: http://tommesani.com/index.php/component/content/article/2-simd/35-sse-primer.html