lahf 啥时候可以在 x86-64 模式下使用？

Posted 2023-03-23

【中文标题】lahf 啥时候可以在 x86-64 模式下使用？

【英文标题】：When is lahf usable in x86-64 modes?lahf 什么时候可以在 x86-64 模式下使用？

【发布时间】：2021-01-06 23:44:27

【问题描述】：

lahf指令的描述是：

此指令在兼容模式和传统模式下按上述方式执行。仅当 CPUID.80000001H:ECX.LAHF-SAHF[bit 0] = 1

时才在 64 位模式下有效

第一个问题：什么是兼容性和遗留模式。它们与实模式和保护模式有何不同

第二个问题：什么意思CPUID.80000001H:ECX.LAHF-SAHF[bit 0] = 1

谢谢！！！

【问题讨论】：

en.wikipedia.org/wiki/X86-64#Operating_modes。第 2 部分：这是标准的 CPUID 表示法；阅读 Intel 的 PDF 手册，其中解释了它如何描述要使用的 CPUID 输入以及要查看的结果位。 （可能是第 2 卷手册。）另见 sandpile.org/x86/cpuid.htm

【参考方案1】：

什么是兼容性和传统模式。它们与实模式和保护模式有何不同

一个 80x86 CPU 有多种模式。软件开发人员可能关心的是实模式、保护模式和长模式；但也有系统管理模式（多为“仅固件使用”）、“非活动”（等待启动）等。

保护模式有多个子模式（16位、32位、virtual8086）。

Long 模式有多个子模式（16 位、32 位、64 位）。

“Legacy mode/s”指的是实模式和保护模式（以及所有保护模式的子模式），而不是长模式或其任何子模式；其中代码是 16 位或 32 位（实模式和保护模式之间的其他差异对大多数指令无关紧要，仅对段寄存器加载和操作系统内核之类的事情重要）。遗留模式的存在是为了向后兼容旧的软件/操作系统（例如 MS-DOS 不支持长模式，将使用实模式，Windows95 将不使用长模式，将使用保护模式等）。

Compatibility mode/s 是指长模式的 16 位和 32 位子模式。兼容模式（或长模式的 16 位和 32 位子模式）的存在是为了允许较新的操作系统执行为旧操作系统设计的程序（例如，允许运行 64 位版本的 Windows为 32 位版本的 Windows 设计的应用程序）。在这种情况下，代码是 16 位或 32 位（如传统模式）；但它与传统模式不同，因为它仍在使用长模式机制进行分页、中断等。主要是；对于兼容模式，即使当前执行的代码不是，内核也应该是 64 位的。

第二个问题：CPUID.80000001H:ECX.LAHF-SAHF[bit 0] = 1是什么意思

CPUID 指令返回有关 CPU 的信息。因为有很多信息，所以信息被分成组/“叶子”，EAX 中的值决定了 CPUID 指令将返回哪些信息（在某些情况下，ECX 还会修改返回哪些信息）。信息在通用寄存器（EAX、EBX、ECX、EDX）中返回。

"CPUID.80000001H:ECX.LAHF-SAHF[bit 0]" 表示“当 CPUID 以 EAX=0x80000001 调用时，ECX 的位 0 中的 CPUID 指令返回的值”（LAHF-SAHF 部分正是 AMD 决定给出的名称位）。

换句话说，您的代码可能看起来像（英特尔语法汇编）：

    mov eax,0x80000001
    cpuid
    test ecx,1           ;Is bit 0 (the "LAHF-SAHF" bit) set?
    je .noLAHF           ; no, LAHF is not supported