Register der IA-32 Architektur?

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Wie man in der Grafik sieht hat der Prozessor 8 Haupt-Register mit je 32-Bit, wo jeweils eine Zahl drinnen steht. Z. B. EAX, EBX...

Jetzt gibt es ja noch eine andere Möglichkeit, dass man z. B. diese AX, BX, ...Register mit 16-Bit nutzt/hat.

=> Ist es nun vom Prozessor abhängig, den ich nutze, ob ich diese EAX, EBX Register oder diese AX, BX Register habe?

=> Oder kann ich dies selber festlegen/programmieren/einstellen...?

Dritte Möglichkeit ist die Aufteilung der 16-Bit Register AX, BX in AH, AL oder BH, BL...

=> D. h. ich habe jetzt hier 2 Register zu je 8-Bit. 8-Bit in AH und 8-Bit in AL

=> Kann man jetzt hier auch wieder nur "eine" Zahl drinnen speichern oder jetzt "zwei"?

3 Antworten

KarlRanseierIII

Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer

Computer, programmieren, Informatik

18.04.2023, 22:45

Du mußt verstehen, daß bei x86 nach und nach immer mehr drangeklöppelt wurde.

AX, BX, CX und DX sind Accumulator, Counter, Base, Data in 16-Bit, dabei werden die Registerhälften mit H(igh) und L(ow) bezeichnet, wodurch sich AH, AL, BH ... usw ergeben.

Mit 32-Bit wurde den Registernamen ein E(xtended) vorangestellt.

https://en.wikibooks.org/wiki/X86_Assembly/X86_Architecture

Ich glaube die Darstellung hier (Tabelle) macht das ganz gut verständlich, kannst auch den Rest lesen.

Diese drangeflicke schlägt sich auch anderweitig nieder:

https://c9x.me/x86/html/file_module_x86_id_5.html

Beachte die diversen Opcodes, insbesondere siehst Du hier noch, daß AX der Akkumulator war.

tunik123

18.04.2023, 21:47

Der Prozessor ist ja offensichtlich ein 386er (oder Nachfolger).

Ob EAX (32 Bit) oder AX (16 Bit) verwendet wird, ist eine Eigenschaft des Code-Segments. Wenn dort 32 Bit steht, gilt EAX, wenn dort 16 Bit steht, gilt AX. Es gibt im Opcode traditionell nur 1 Bit, was zwischen 8 Bit und 16/32 Bit umschaltet.

Es ist natürlich doof, wenn man mit einem Bit aus drei Möglichkeiten auswählen will. Deshalb gilt die Regel: Entweder 8 Bit oder 16/32 Bit. Ob 16 oder 32 Bit, entscheidet das Code-Segment. Wenn man es anders haben möchte, stellt man dem Opcode ein Präfix-Byte voran: "Ich will jetzt die dritte Möglichkeit." Die Präfix-Bytes sind übrigens identisch. Im 32-Bit-Mode schaltet es auf 16 Bit, im 16-Bit-Mode schaltet es auf 32 Bit.

RedDevil1982

Fragesteller

18.04.2023, 21:52

Ok und wie ist es jetzt wenn ich im 8-Bit Fall bin. Dort habe ich z. B. die zwei Register AH und AL zu je 8-Bit.

=> Kann ich jetzt hier 2 Zahlen speichern, jeweils eine Zahl in AH und eine in AL

oder kann ich wieder nur 1 Zahl speichern die dann in AH und AL aufgeteilt wird?

tunik123

18.04.2023, 21:56

@RedDevil1982

Ja. Soweit ich weiß, kann man AL und AH wie zwei getrennte 8-Bit-Register benutzen.

(Es besteht ein Restrisiko, dass ich mich irre.)

RedDevil1982

Fragesteller

18.04.2023, 22:06

@tunik123

Ich denke du kennst dich gut aus. Ich vertraue auf dein Kenntnisse!

ralphdieter

Von gutefrage auf Grund seines Wissens auf einem Fachgebiet ausgezeichneter Nutzer

Computer, Informatik, Programmiersprache

19.04.2023, 02:00

Du hast grundsätzlich nur die 32-Bit-Register, z. B. EAX. Aber bei jedem Befehl, der mit Registern arbeitet, kannst Du auch nur ein Teilregister (AX, AH, AL) angeben. Der Rest des ganzen Registers wird dann einfach ignoriert:

LD EAX, 112233FFh
LD AH, 55h  ; 33h wird überschrieben
INC AL      ; FFh wird (ohne Übertrag) erhöht

Jetzt ist EAX = 11225500h

Increments 32-Bit register

=> Was soll das bedeuten, das man ein 32-bit register hier EBX um 1 erhöht?

32-bit sind 4 Byte. D. h. dort stehen vier Zeichen oder vier Zahlen, jede im Bereich 2^7 ist 0 bis 255.

inc [count]

=> Hier erhöhe ich den Inhalt/Wert der Variablen count um 1. In der Variablen count ist z. B. die Zahl 5, braucht 1-Byte als Hexa 0x5 abgespeichert. Mittels inc erhöht sich der Wert der Variablen um 1 also hat sie nun den Wert 0x6 => ist 6.

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public static void main(String[ ] args) {...

mov eax, 4

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move ebx, 1

=> Was bedeutet die 1?

move ecx, mymsg

=> kopiere in das register ecx mymsg?

section .data

=> Was bedeutet dies?

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Division in Assembly. Zeichen sind in ASCII gespeichert?

section .text
global main

main:
  mov esi, 10           ; ESI holds current number
  mov eax, 0           ; EAX holds sum of numbers
  push 10             ; Line feed for end of line (Stack is first in, last out -> Line feed will be last char)
  mov edi, 10           ; Divisor of 10 for seperating digits of number (used in divisionLoop)



; Sum numbers 1 through 10
sumLoop:
  add eax, esi          ; Add number to sum
  dec esi             ; Next number
  jnz sumLoop           ; Loop until 0



; Seperate eax into its digits, by dividing by 10 multiple times,
; where in each division the remainder will be a single digit 
; and the quotient will be the remaining digits used as dividend in next loop run
divisionLoop:
  mov edx, 0           ; Make sure edx is empty, as it is used as upper half of dividend
  div edi             ; Divide eax by edi (= 10) => quotient is in eax (= Rest of digits for next loop), remainder in edx (= Single digit)
  add edx, 48           ; Make edx (digit) a char representing its value by adding '0' to it
  push edx            ; Push char to stack for usage in print later

  cmp eax, 0           ; Loop until quotient is 0 (=> no more digits left)
  jne divisionLoop



; Print digits from Stack one by one
printLoop:
  mov eax, 4
  mov ebx, 1
  mov ecx, esp          ; Print top of stack (esp always points to top of stack)
  mov edx, 1           ; Length of 1 byte (= 1 char)
  int 80h

  pop esi             ; Remove top of stack
  cmp esi, 10           ; Loop until Line feed is reached
  jne printLoop


exit:
  mov eax, 1
  mov ebx, 0           ; Exit code 0
  int 80h

Hallo,

hier steht ein Programm in Assembler, dass die Zahlen von 1 bis 10 addiert.

Die 55 durch 10 teilt und die Reste der Division dann in einem Stack speichert.

push....

Am Ende wird alles über den Standardkanal ausgegeben auf der Konsole.

Wenn ich 55 / 10 teile ergibt das Quotient 5 steht in Register eax und der Rest hier auch 5 in edx Register. Bevor ich jetzt den Rest auf den Stack lege wird die Zahl mit 48 addiert. ergbit 53 ist das char Zeichen 5 im ASCII Code.

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[bits 16]
[org 0x7c00]

mov bx, msg
call print

jmp $

print:
    pusha
        start:
            mov ah, 0x0e
            mov al, [bx]
            cmp al, 0
            je end

            int 0x10
            inc bx
            jmp start
        end:
            ret
    popa


msg db "RIP your MBR...", 0

times 510 - ($ - $$) db 0
dw 0xaa55

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section .text
	extern scanf
	extern printf
	global main

main:
	push msg
	call printf
	
	push input
	push formatin
	call scanf
	add esp, 8

	push input
	push formatin
	call printf
	
exit:
	mov eax, 1
	mov ebx, 0
	int 80h

section .data
 formatin: db "%s", 0
 input: times 32 db 0
 msg db 'Input eingeben:', 0xa

Eingabe funktioniert
es erscheint Input eingeben:
Gebe z. B. Hallo ein drücke enter
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Die Methode wird folgendermaßen angesteuert:

  push    edi
  push    ebx
  push    esi
  mov     esi, 0   mov     edi, eax


  call    len_count


len_count:   mov     eax, edi   mov     ebx, 10   idiv    ebx   call    resetcalc


  mov     edi, eax


  cmp     eax, 0   je      len_iszero   inc     esi   jne     len_count


len_iszero:   mov     eax, esi   add     eax, 1   pop     esi   pop     ebx   pop     edi   ret

Die Methode steuere ich so an:

 mov  eax, 15024
 call  len

In len_iszero ist eax beim Abschluss der Methode 5, logisch, die Zahl ist fünfstellig. len_iszero läuft komplett durch und dann gibt es einen Speicherzugriffsfehler.

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