ATT汇编语法简介

这里，我们介绍三种类型的ATT汇编指令操作数的表示方法，其中指令参考对应体系的指令集（ISA）。

 

第一种类型是立即数（immediate），其书写方式是'$'后面跟一个用标准C表示法表示的整数，比如$-577或$0x1F。任何能够放进一个64位字里的数值都可以用作立即数，不过汇编器在可能时会使用一个、两个、四个或八个字节的编码。

 

第二种类型是寄存器（register），其表示某个寄存器的内容，对四字操作来说，可以是16个64位寄存器中的一个（例如，%rax），对双字操作来说，可以是16个32位寄存器中的一个（例如，%eax），对于字或字节操作类同。我们用符号Ea来表示任意的寄存器a，用引用R[Ea]来表示它的值，这是将寄存器集合看成一个数组R，用寄存器标识符作为索引。

第三类操作数是存储器（memory）引用，其会根据计算出来的地址（通常是有效地址）访问某个存储器位置。因为将存储器看成一个很大的字节数据，我们用符号Mb[Addr]来表示存储在存储器中从地址Addr开始的b个字节值的引用。为了方便，我们省去下方的b。

 

寻址模式，其允许不同形式的存储器引用。语法Imm(Eb,Ei,s)表示的是最常用的形式。这样的引用有四个组成部分：一个立即数偏移Imm，一个基址寄存器Eb，一个变址寄存器Ei和一个比例因子s，这里的s必须是1、2、4或8（这个表达式也就是我们初中数学中学到的线性函数y=ax+b+C的ATT语法啦）。然后，有效地址被计算为Imm+R[Eb]+R[Ei]×s。引用数组元素时，会用到这种通用形式。其他形式都是这种通用形式的特殊情况，只是省略了某些部分。如下图：

 

类 型	格 式	操作数值	名 称	示 例
立即数	$Imm	Imm	立即数寻址	movq $0x1234,%rax
寄存器	Ea	R[Ea]	寄存器寻址	movq %rax,%rdx
存储器	Imm	M[Imm]	绝对寻址	movq 0x80064,%rbx
存储器	(Ea)	M[R[Ea]]	间接寻址	movq (%ebp),%esp
存储器	Imm(Eb)	M[Imm+R[Eb]]	（基址+偏移量）寻址	movq 0x8(%rdi),%rax
存储器	（Eb,Ei)	M[R[Eb]+R[Ei]]	变址寻址	movq (%rdi,%rax),%rcx
存储器	Imm(Eb,Ei)	M[Imm+R[Eb]+R[Ei]]	变址寻址	movq 0x8(%rdi,%rax),%rcx
存储器	(,Ei,s)	M[R[Ei]×s]	比例变址寻址	movq (,%rdi,0x2),%rcx
存储器	Imm(,Ei,s)	M[Imm+R[Ei]×s]	比例变址寻址	movq 0x8(,%rdi,0x2),%rcx
存储器	(Eb,Ei,s)	M[R[Eb]+R[Ei]×s]	比例变址寻址	movq (%rbx,%rdi,0x2),%rcx
存储器	Imm(Eb,Ei,s)	M[R[Eb]+R[Ei]×s]	比例变址寻址	movq 0x8(%rbx,%rdi,0x2),%rcx

 

GCC的开发者坚定地保持与i386的二进制兼容性，即使是IA32指令集中添加了有用的特性，包括条件传送和更现代的浮点指令集。只有以特殊的命令行选项设置编译时，才会使用这些特性。在x86-64作为目标时，这为GCC提供了一个放弃后向兼容性的机会，只用标准的命令行选项就能利用这些新特性。

 

对于x86-64位平台与IA32的主要特性区别是：

1. 指针和长整型是64位长。整数算术运算支持8、16、32和64位数据类型；
2. 通用目的寄存器组从8个扩展到16个，分别为%r[a-d]x,%r[sd]i,%r[bs]p,%r[8-15]。其中，%rbp不再专用为frame pointer，而是通用寄存器；
3. 许多程序状态都保存在寄存器中，而不是栈上。整形和指针类型的过程参数（最多6个）通过寄存器传递。有些程序根本不需要访问栈；
4. 如果可能，条件操作用条件传送指令实现，会得到比传统分支代码更好的性能；
5. 浮点操作用面向寄存器的指令集（SSE2 or later）来实现，而不是x87。