如何在x86-64汇编中使用浮点数？

Question

我正在处理一些x86-64汇编语言，浮点数让我感到困惑。例如，当我运行以下代码：

section .data
     omega:  dq 2.0
     omega2: dq 3.0

section .text
global func

func: push rbp
      mov rgp, rsp

      FINIT

      FLD qword [omega]
      FLD qword [omega2]
      FADD st0, st0

      mov rsp, rbp
      pop rbp
      ret

这个函数在C代码中被调用，例如：printf("%Lf \n", func() ); 不幸的是，结果是一些奇怪的数字... 我试着使用FIADD添加两个整数，它也正常工作。我已经查阅了大量资料，但也许这里有人可以指点一下我一个不错的FPU教程，或者分享她/他的经验和智慧:)

要点总结：

• 语言：x86-64汇编
• 汇编器：从存储库安装的nasm v.2.09.04
• 编译器（用于C语言）：gcc v.4.5.2 （与Ubuntu一起安装）
• 操作系统：Oracle VM上的Ubuntu 11.04 64位
• 主机操作系统：Windows 7 SP1 64位
• 处理器：Intel i5 - 2430M 64位（检查了两次:D）
• 问题：FPU无法添加两个数字:(

以防万一：最后，我希望能够使用FSINCOS和其他花式FPU指令，但是即使简单的加法都失败了...

先感谢大家！

- Losiowaty

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找出复杂性的一种方法是编译一些简单的C代码，并使用反汇编器查看生成的机器代码。 - Oliver Charlesworth

好的，看起来它使用了SSE指令集。也许我明天会尝试这种方法。 - Losiowaty

在x86_64中，你不应该使用旧版FPU。最好使用标量SSE指令。请注意，这里的意思是建议使用SSE指令而非FPU指令来进行浮点运算。 - Gunther Piez

为什么不使用SSE/SSE2呢？它更快，而且您不会遇到堆栈问题。 - phuclv

Answer 1

好的，最终结果表明我的问题与FPU寄存器以堆栈形式组织有关，我没有足够地注意它，导致出现了垃圾和不必要的残留物。从“标准”切换到“pop”指令版本有所帮助！

无论如何，感谢所有阅读过的人，非常感谢！ ：）

如果有人感兴趣-我正在做一个课堂作业，需要在汇编语言中计算一个行星相对于另一个的运动（地心模型）。这里可以查看转换为处理的最终结果。

- Losiowaty

Answer 2

在 printf %f 中使用 L 限定符会将该参数转换为 long double（80 位浮点数），这不是汇编数据类型。移除 L，它将默认为 double（64 位浮点数），这才是你要计算的。

另外，应该是

  FADD st1, st0

将两个数字相加。否则它会使第二个值加倍。

- wallyk

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问题仍然存在。 - Losiowaty

@Losiowaty：C代码中是否有func()的声明？ - wallyk

否则，在编译期间我会得到链接器错误。你关于加法公式是正确的，但无论我尝试添加/减去/除以/乘以什么都没有关系。 - Losiowaty

@Losiowaty：什么是声明？特别是返回类型。 - wallyk

我尝试了所有的类型：float、double、long double，但是代码看起来像这样：extern double func();。 - Losiowaty

@Losiowaty: double func(void); 是最正确的。这是哪个C编译器？你可能需要查找一个编译器选项来返回FPU中的浮点值。 - wallyk