爲x86處理器生成彙編

我目前正在通過Andrew Appel的Java編譯器實現方式，並且我正在構建低級別中間表示法。爲x86處理器生成彙編

最初，我決定瞄準JVM並忽略所有低級機器的東西，但爲了學習我不瞭解的東西，我已經改變了心意。這改變了我的IR，因爲以JVM爲目標允許我（或多或少）在進行方法調用或構建對象時揮手。

Appel的書沒有詳細介紹任何特定的機器架構，所以我想知道我在哪裏可以找到我需要知道的更遠的地方。

我目前知道，我需要知道的事情是：

的指令集來使用。我有兩臺筆記本電腦可以開發;都有Core 2 Duo處理器。我目前的理解是，x86處理器大多使用相同的指令集，但它們並不完全相同。
操作系統是否影響編譯的代碼生成步驟，或者它是否完全依賴於處理器。例如，我知道生成代碼在32位與64位平臺上運行的不同之處。
如何組織棧幀等。何時使用寄存器與將參數放入堆棧，調用者保存與被調用者保存，所有這些。我一直認爲這將與指令集一起描述，但到目前爲止我還沒有在任何地方看到這個特定的信息。也許我在這裏誤解了一些東西？

以資源代替答案的鏈接非常受歡迎。

來源

2010-03-01 danben

投票結束太寬泛。 – 2015-10-01 12:20:18

大多數x86指令集對於所有處理器都是通用的 - 這是一個合理安全的選擇，您的處理器都具有相同的指令集，除了SIMD指令可能對您不太有用實現一個簡單的編譯器（這些指令通常用於製作多媒體應用程序等等）。指令集在Intel's manuals中列出 - 2A和2B中特別列出了指令及其行爲，儘管其他卷值得關注。

當生成用戶空間代碼時，涉及到系統調用時操作系統的選擇很重要。舉例來說，如果你想有一個程序來輸出不同的是在終端上64位Linux，你需要做一個系統調用：

裝載價值1到寄存器rax，表示這是一個write系統調用。
裝載價值1到寄存器rdi，表示標準輸出應採用（1是標準輸出文件描述符）
加載的要打印到寄存器rsi
裝的是什麼，你長什麼的起始地址想要打印到寄存器rdx
一旦寄存器（和存儲器）已經建立，就執行syscall指令。

write的返回值存儲在rax中。

不同的操作系統可能有不同的系統調用號爲write，可能在參數傳遞（x86-64的Linux系統調用始終使用rdi，rsi，rdx，r10，r8不同的方式，並在r9系統調用號碼爲rax），並可能完全不同的系統調用。

普通功能的約定在Linux上調用類似 - 寄存器的順序是rdi，rsi，rdx，rcx，r8和r9（所以都是一樣的，但是使用了rcx代替r10），進一步論證在堆棧上並返回值爲rax。根據this page，寄存器rbp,rbx和r12高達r15應保留跨功能調用。當然，你可以自由地構建自己的約定（除非進行系統調用），但是這使得從其他人生成或編寫的代碼中調用被調用更加困難。

來源

2010-03-02 00:05:36

謝謝，邁克爾 - 這個答案也很有幫助。我希望我也能接受它;我自己的錯誤是要結合太多的問題。 +1，但。 – danben 2010-03-02 16:15:19

其實，第二次閱讀這篇文章，我認爲這完全回答了我所有的問題。 – danben 2010-03-04 05:00:01

堆棧框架和如何組織。何時使用寄存器與將參數放在堆棧上，調用者保存與被調用者保存，全部爲。我一直以爲這將與指令集一起描述，但到目前爲止我沒有在任何地方看到這個特定的信息。也許我在誤解這裏？

一般來說，這些問題沒有正確的答案。你可以使用你想要的任何調用約定......除非你想與其他人的代碼進行互操作。爲了實現互操作性，編譯器在應用程序二進制接口上進行標準化。我的理解是，Itanium C++ ABI近年來已成爲流行的標準。嘗試從那裏開始。

來源

2010-03-02 00:02:45

謝謝，內森。我不太瞭解Itanium C++ ABI的目的，因爲它與我的目的有關（例如，C++在爲另一種語言開發編譯器時扮演了什麼角色？）;然而，這個鏈接最終導致了我正在尋找的各種x86調用約定（cdecl等）。 – danben 2010-03-02 16:14:14

我無法回答你們所有的問題;但

基本x86指令集是整個x86系列處理器的兼容。你不打算實施任何具體的擴展，你呢？
我不認爲你的OS 或結構問題多的代碼代
默認答案相關任何編譯器是 Dragon book。你有沒有看過呢？

來源

2010-03-02 00:04:27 EightyEight

爲x86處理器生成彙編

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