“mov offset(%rip), %rax”是什么意思？

Question

rax是获取当前指令地址的偏移量还是下一条指令的地址？从微码的角度来看，如果答案是下一条指令，则会更容易。

- Bing Bang

Answer 1

下一步。这是x86的一般规则（也请参阅分支）。

在英特尔手册卷2第2.2.1.6节中有关RIP相对寻址的内容：

在64位模式下实现了一种新的寻址形式，即RIP相对（相对指令指针）寻址。通过将64位RIP和下一条指令的位移相加来形成有效地址。

- harold

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x86 中的几乎所有内容都是这样工作的。例如，jmp 指令的立即数是相对于下一条指令的位移量。 - Jonathon Reinhart

有趣——但是RIP相对寻址实际上有什么用处？ - Alex D

全局变量，换句话说？但是为什么要使用相对于RIP的地址来访问全局变量呢？为什么不直接使用常量地址呢？ - Alex D

@AlexD 可以工作，但最好将事情（大多数）保持在低于2GB的范围内（否则常量必须是64位），然后您还需要解决dll的重定位问题。 - harold

@AlexD: 因为RIP相对寻址模式比32位绝对寻址模式更短。32位模式有2种冗余的编码方式来编码[disp32]。x86-64将非SIB版本重新用作[rip + rel32]，同时保留了没有基址或索引的ModRM+SIB编码作为[disp32]。主要是因为disp32绝对地址仅适用于索引静态数组：在x86-64 Linux中不再允许32位绝对地址？。但是32位绝对地址在某些情况下可能会用到，例如当RIP相对寻址模式无法微融合时，如cmpl $1, foo。 - Peter Cordes

Answer 2

请注意，symbol_name(%rip) 计算从此处到达 symbol_name 所需的偏移量，而不是将绝对地址添加到 RIP 作为偏移量。

但是，对于数字偏移量（如 mov 4(%rip), %rax），它将加载从此指令结束后的第4个字节开始的8个字节。

- Peter Cordes

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@BingBang：当然可以，如果你的代码在一个可写和可执行的页面中。就像以前一样。但这并不意味着你应该这样做，现代x86上SMC性能非常差。（每次检测到对已经在流水线中的地址进行存储时，都会发生管道故障。）因此，您可以JIT一次，多次运行。相对于RIP的小位移没有短格式的RIP+rel8编码，只有rel32，因此将数据保留在代码旁边没有任何好处。（除了可能从代码获取带来统一缓存级别的L2缓存命中。） - Peter Cordes

我曾经经常在8位计算机和C/PM上这样做...那些都是美好的日子!!! :) - Bing Bang

请参阅如何在x86-64 GAS Intel语法中使用RIP相对变量引用，例如“[RIP + _a]”？以获取有关AT＆T和Intel模式语法的更多详细信息。 - Peter Cordes