Assembly 8086内存到内存指令。他们存在的目的是什么？

据我所知，8086指令有3种关于数据移动的指令集：

要注册的内存

寄存器到内存

登记

然而，昨天我发现了一些指令集，如and，
在使用这些指令时，内存对内存（M2M）操作是可能的

现在，我很好奇为什么会有M2M指令存在。
我发现使用它们有很多限制

• 这些指令消耗大量CPU周期
• 这些指令要求使用段寄存器作为操作数。
  
  

这些M2M操作也可以通过组合上述1、2、3种指令来运行

问题：
我很难同意这些M2M指令的存在。

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这些是否仅用于生成较短的装配代码

movs*和cmps*指令非常方便，因为它们允许您执行复制数据和比较数据等常见任务

ins*

和

out*

本质上类似于

mov*

，它们只是在内存和I/O设备之间移动数据。它们对于在完整扇区（通常为512字节）中读取/写入磁盘特别有用。当然，DMA消除了这些，因为基于DMA的I/O效率更高，但在当时，它们并不像今天那样普遍

模拟这些指令（特别是它们的重复形式（查找

rep

prefix））需要更多的代码，速度也会更慢。因此他们的存在

顺便说一句，目标在内存中的

xchg

指令和任何其他读-修改-写指令（例如

add

）也是有效的内存对内存指令。并非所有CPU都有这些功能，许多CPU主要提供从内存读取或写入内存的指令，但并非两者都有（例外情况是用于实现对内存的独占/原子访问的指令，比如

xchg

，

xadd

，

cmpxchg8/16

）。具有此类指令集的CPU属于所谓的负载存储体系结构

另外，

push

和

pop

指令可能会让它们的显式操作数指定内存位置。这是另一种形式的内存对内存指令

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至于段，几乎所有读取或写入内存的指令都涉及段（某些系统指令的工作方式不同），因此，如果您决定不使用您提到的指令，而选择其他指令，则段管理和开销不是您可以避免的。

架构师已经论证，一些常见的高级功能可以在硬件中得到支持。因此，

movsb

可以实现

memcpy

和friends，

outsb

在对缺少足够辅助硬件的哑设备执行IO时非常有用（这在过去是常见的情况）。当然，这不是一个原创的想法或东西-在RISC运动出现之前，这种指令在任何地方都很常见（除了非常小的8位“micro”）。注意：只有8088/8086有内存移动，早期PC时代的8237 DMA芯片包括内存到内存的传输功能，使用频道0作为源，频道1作为目标。@rcgldr哦，哇，我不知道。有人真的用过这个功能吗？@fuz-我没用过。我似乎记得它在我工作的一家公司进行测试，可能是在20世纪80年代对各种台式机上的dma内存移动和/或cpu内存移动进行基准测试，以了解内存带宽。所有内存操作数都有一个段寄存器，无论是显式指定的还是隐式的。相关：列出具有两个独立内存操作数的指令，不是同一操作数的RMW。少数加载存储ISA也有原子交换（例如）和/或CA，但大多数RISC ISA只支持so

lock add

转换为重试循环。（仅compare_exchange_weak不需要循环，因为它允许在争用时失败，而不仅仅是数据差异）。LL/SC在中断延迟方面具有优势，因为它基本上使原子事务可中止。您可以（在一个位置上）实现任何原子操作，但也可以对CAS重试循环执行相同的操作。LL/SC确实可以更容易地避免ABA问题。。。不管怎么说，别谈这个话题了。LL/SC仍然是两条单独的指令，每一条指令只加载或只存储。但是它们链接在一起作为RMW事务提交，因此它们解决了与8086

xchg

或更高版本的x86

lock-cmpxchg

/

lock-add

/

lock-xadd

/etc相同的问题，使同时处理2个段变得容易，而不会使用段覆盖前缀使代码膨胀。代码大小对8086的性能至关重要。