x86指令编码(硬编码)的结构

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  1. opcode最少1个字节，最多3个字节。
  2. opcode是指令中最重要的组成部分。
  3. 前缀指令只能影响自己，而opcode、ModR/M、SIB决定了整条指令的长度。
  4. 有没有ModR/M是由opcode决定的，有没有SIB是由ModR/M决定的。

定长指令、变长指令

  • 定长指令（精简指令集 arm）：它的长度永远没有变化，只要opcode的长度确定了，那么它的长度就确定了。
  • 变长指令（复杂指令集 intel amd）：仅仅通过opcode是没有办法确定长度的。

如何区分指令定长还是变长？

opcode后面没有ModR/M，该指令就是定长指令。如果opcode后面紧跟ModR/M，该指令就是变长指令

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操作码（1字节）   寻址方式   操作数
操作码（1字节）   2bit（寻址方式）   3bit（源操作数）   3bit（目的操作数）
寻址方式：
11 => 寄存器=>寄存器
10 => [bx+di+xxx]
01 => [bx+di-xxx]
00 => [bx+di]

寄存器寻址方式

  • 操作数存放在CPU的内部寄存器reg中，可以是：
    • 8位寄存器r8：AH、AL、BH、BL、CH、CL、DH、DL
    • 16位寄存器r16：AX、BX、CX、DX、SI、DI、BP、SP
    • 4个段寄存器seg：CS、DS、SS、ES

立即数寻址方式

  • 指令中的操作直接存放在机器代码中，紧跟在操作码之后（操作数作为指令的一部分存放在操作码之后的主存单元中）
  • 这种操作数被称为立即数imm
    • 它可以是8位数值i8（00H~FFH）
    • 也可以是16位数值i16（0000H~FFFFH）
  • 立即数寻址方式常用来给寄存器赋值

寄存器间接寻址方式

  • 有效地址存放在基址寄存器BX或变址寄存器DI中
  • 默认的段地址在DS段寄存器，可使用段超越前缀改变

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直接寻址方式

  • 有效地址在指令中直接给出
  • 默认的段地址在DS段寄存器，可使用段超越前缀改变

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寄存器相对寻址方式

  • 有效地址是寄存器内容与有符号8位或16位位移量之和，寄存器可以是BX、BP或SI、DI

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    有效地址=BX/BP/SI/DI+8/16位位移量

  • 段地址对应BX/SI/DI寄存器默认是DS，对应BP寄存器默认是SS；可用段超越前缀改变

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基址变址寻址方式

  • 有效地址由基址寄存器（BX或BP）的内容加上变址寄存器（SI或DI）的内容构成：

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    有效地址=BX/BP+SI/DI

  • 段地址对应BX基址寄存器默认是DS，对应BP基址寄存器默认是SS;可用段超越前缀改变

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