cltq знак расширяет EAX в RAX.Это краткая форма movslq %eax, %rax, сохраняющая байты кода.Он существует из-за того, что x86-64 эволюционировал с 8086 до 386 до AMD64.
Он копирует знаковый бит EAX во все старшие биты расширенного регистра, потому что так работает дополнение 2.Мнемоника - сокращение от Convert Long to Quad.
Синтаксис AT & T (используется GNU as / objdump) использует некоторые мнемоники, нежели Intel, для некоторых инструкций (см. Официальные документы )1011 *).Вы можете использовать objdump -drwC -Mintel или gcc -masm=intel -S, чтобы получить синтаксис Intel с использованием мнемоники, которую Intel и AMD описывают в своих руководствах по инструкциям (см. Ссылки в вики-теге x86 .факт: в качестве входных данных газ принимает либо мнемонику в любом режиме).
machine mnemonics: MOVSX equivalent
code AT&T Intel AT&T Intel
66 98 cbtw cbw movsbw %al,%ax movsx ax,al
98 cwtl cwde movswl %ax,%eax movsx eax,ax
48 98 cltq cdqe movslq %eax,%rax movsxd rax,eax
Intel insn ref ручной ввод для этих 3 insns .
cltq / cdqe, очевидно, доступен только в 64-битном режиме, но два других доступны во всех режимах. movsx и movzx были введены только с 386, что позволяет легко / эффективно подписывать / обнулятьрасширять регистры, отличные от al / ax, или подписывать / обнулять расширение на лету во время загрузки.
Думайте о cltq / cdqe как о специальном случае более короткого кодирования movslq %eax,%raxОн работает так же быстро. Но единственным преимуществом является сохранение пары байт кода, поэтому не стоит жертвовать чем-то другим, чтобы использовать его вместо movsxd / movzx.
Связанная группа инструкций копирует бит знака [e / r] ax во все биты [e / r] dИкс. Расширение знака eax в edx:eax полезно перед idiv или просто перед возвратом широкого целого числа в паре регистров.
AT&T / Intel mnemonic effect
66 99 cwtd cwd word->doubleword dx = signbit(ax)
99 cltd cdq doubleword->quadword edx = signbit(eax)
48 99 cqto cqo quadword->octword rdx = signbit(rax)
У них нет ни одногоэквивалентный инструкции, но вы можете сделать их в двух инструкциях: например, mov %eax, %edx / sar $32, %edx.
Вспоминая мнемонику
Мнемоника Intel для расширенияв пределах rax все оканчивается на e, за исключением исходного 8086 cbw.Вы можете помнить этот случай, потому что даже 8086 обрабатывали 16-битные целые числа в одном регистре, поэтому нет необходимости устанавливать dl в знаковый бит al.div r8 и idiv r8 читать дивиденды от ax, а не от dl:al.Так что cbw sign-extends al в ax.
Мнемоника AT & T не имеет очевидного намека на то, чтобы помочь вам вспомнить, какой из них есть какой.Некоторые из тех, которые пишут в *dx, заканчиваются d (для dx?) Вместо обычного l для long.cqto нарушает этот шаблон, но октавное число равно 128b и, следовательно, должно быть объединением rdx:rax.
IMO мнемонику Intel легче запомнить, а синтаксис Intel легче читать в целом.(Сначала я выучил синтаксис AT & T, но привык к Intel, потому что чтение руководств Intel / AMD полезно!)
Обратите внимание, что для нулевого расширения, mov %edi,%edi нулевого расширения%edi в %rdi, поскольку любая запись в 32-битный регистр обнуляет старшие 32 бита .(Но на практике попробуйте mov в другой регистр (например, mov %eax, %ecx), потому что тот же самый побеждает mov-elission в процессорах Intel . Вы часто будете видеть сгенерированный компилятором asm для функций с 32-битные аргументы без знака используют mov для расширения нуля и, к сожалению, часто с тем же регистром, что и src и destination.
Для 8 или 16 из 32 (или неявно 64), and $0xff, %eax работает кака также movzbl %al, %eax. (Или лучше movzbl %al, %ecx, так что mov-elission может сделать нулевую задержку на процессорах, где movzx).