汇编语言-X86处理器架构-64位x86处理器

Posted 2020-12-19 beautiful7

64位x86-64处理器

　　针对所有使用x86-64指令集的64位处理器的基本架构细节。包括Intel64和AMD64处理器。

　　具有以下基本特点：

　　　　1.向后兼容x86指令集

　　　　2.地址长度为64位，虚拟地址空间为2的64字节

　　　　3.可以使用64位通用寄存器

　　　　4.比x86-32多了8个通用寄存器

　　　　5.物理地址为48位，支持高达256TB的RAM

　　1 64位操作模式

　　　　intel64架构引入了IA-32e新模式，这个模式可以分为两个模式：兼容模式（compatibility mode）和64位模式（64-bit mode）。

　　　　兼容模式（compatibility mode）：

　　　　　　在这个模式下16和32位应用程序不用重新进行编译就可以运行。16位windows（win16）和DOS应用程序不能运行在win64位下。

　　　　64位模式（64-bit mode）：

　　　　　　处理器执行的是64位线性地址空间的应用程序。这个模式是64位Microsoftt Windows的原生模式

　　2 基本64位执行环境

　　　　64位模式和32位的主要区别：

　　　　　　比32位多8个通用寄存器，有16个通用寄存器

　　　　　　有8个浮点寄存器

　　　　　　1个64位状态标志寄存器RFLAGS（只采用低32位），32位的称为EFLAGS

　　　　　　1个64位指令指针寄存器RIP，32位的称为EIP

　　　　　　8个64位MMX寄存器

　　　　　　16个128位XMM寄存器（32位模式只有8个XMM寄存器）

　　　　2.1 通用寄存器

　　　　　　64位的通用寄存器可以访问8位，16位，32位和64位数据。

操作位	可用寄存器
64位	RAX,RBX,RCX,RDX,RDI,RSI,RBP,RSP,R8,R9,R10,R11,R12,R13,R14,R15
32位	EAX,EBX,ECX,EDX,EDI,ESI,EBP,ESP,R8D,R9D,R10D,R11D,R12D,R13D,R14D,R15D
16位	AX,BX,CX,DX,DI,SI,BP,SP,R8W,R9W,R10W,R11W,R12W,R13W,R14W,R15W
8位	AL,BL,CL,DL,DIL,SIL,BPL,SPL,R8L,R9L......还有后缀把L改为R

 

　　　　　

　　　　2.2 细节处理

　　　　　　64位模式和32位的主要区别：

　　　　　　　　比32位多8个通用寄存器，有16个通用寄存器

　　　　　　　　有8个浮点寄存器

　　　　　　　　1个64位状态标志寄存器RFLAGS（只采用低32位），32位的称为EFLAGS

　　　　　　　　1个64位指令指针寄存器RIP，32位的称为EIP

　　　　　　　　8个64位MMX寄存器

　　　　　　　　16个128位XMM寄存器（32位模式只有8个XMM寄存器）

　　2.1 通用寄存器

　　　　64位的通用寄存器可以访问8位，16位，32位和64位数据。

　　2.2 细节处理

1. 1. 单条指令不能同时访问寄存器的高字节和低字节

   2. 在64位模式下，32位的EFLAGS寄存由64位的RFLAGS寄存器取代。但是共享低32位。

   3. 32位和64有相同的状态标志