Compiler construction 为x86处理器生成程序集

我目前正在用Java完成Andrew Appel的现代编译器实现，我正处在构建低级中间表示的关键点上

起初，我决定以JVM为目标，忽略所有低级机器的东西，但为了学习我不太了解的东西，我改变了主意。这改变了我的IR，因为以JVM为目标允许我（或多或少）在进行方法调用或构造对象时挥挥手

Appel的书没有详细介绍任何特定的机器架构，所以我想知道在哪里可以找到我需要知道的一切，以便进一步了解

我目前意识到我需要知道的是：

• 要使用的指令集。我有两台笔记本电脑可以开发；两者都有核心2双核处理器。我目前的理解是x86处理器大多使用相同的指令集，但它们并不完全相同

• 操作系统是否影响编译的代码生成步骤，或者它是否完全依赖于处理器。例如，我知道生成在32位平台上运行的代码与在64位平台上运行的代码有所不同

• 如何组织堆栈帧等。什么时候使用寄存器，什么时候在堆栈上放置参数，什么时候调用方保存，什么时候被调用方保存，所有这些。我原以为这将与指令集一起描述，但到目前为止，我还没有在任何地方看到这一特定信息。也许我误解了什么

我们非常欢迎链接到资源而不是答案

堆栈框架等是如何工作的 有组织的。何时使用寄存器vs。 将参数放在堆栈上， 调用方保存与被调用方保存，所有 那个我本以为这会 随附说明 指令集，但到目前为止我还没有 在任何地方都可以看到这个信息。 也许我误解了什么 这里

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总的来说，这些问题没有正确的答案。您可以使用任何您想要的调用约定…除非您想要与其他人的代码进行互操作。为了实现互操作性，编译器将应用程序二进制接口标准化。我的理解是，近几年来，标准已经成为一种流行的标准。试着从这里开始。

我不能回答你们所有的问题；但是

• 基本x86指令集为 兼容x86系列的 处理器。你不打算这么做 实施任何特定的扩展， 是吗
• 我不认为你的操作系统 或者架构对代码来说很重要 世代
• 默认答案 任何与编译器相关的都是 . 你看过吗 现在好了吗

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大多数x86指令集对于所有处理器都是通用的——可以肯定的是，您的处理器都具有相同的指令集，但SIMD指令可能除外，在实现简单编译器时，SIMD指令可能对您没有多大用处（这些指令通常用于使多媒体应用程序和类似程序运行得更快）。在--2A和2B中列出了指令集，其中特别列出了指令及其行为的完整列表，尽管其他卷值得一看

生成用户空间代码时，在系统调用时，操作系统的选择很重要。例如，如果您希望程序在64位Linux上向终端输出某些内容，则需要通过以下方式进行系统调用：

• 将值1加载到寄存器

  rax

  以指示这是一个

  write

  系统调用
• 将值1加载到寄存器

  rdi

  以指示应使用标准输出（1是标准输出的文件描述符）
• 将要打印内容的起始地址加载到寄存器

  rsi

• 将要打印内容的长度加载到寄存器

  rdx

• 设置寄存器（和内存）后，执行

  syscall

  指令

write

的返回值存储在

rax

中

不同的操作系统可能有不同的系统调用号，用于

写入

，可能有不同的传入参数的方式（x86-64 Linux系统调用总是使用

rdi

、

rsi

、

rdx

、

r10

、

r8

和

r9

按该顺序作为参数，系统调用号在

rax

中），并且可能有不同的系统调用

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Linux上普通函数调用的约定是类似的——寄存器的顺序是

rdi

，

rsi

，

rdx

，

rcx

，

r8

，和

r9

（因此，除了使用

rcx

而不是

r10

）之外，都是相同的），堆栈上有进一步的参数和

rax

中的返回值。根据，寄存器

rbp

、

rbx

和

r12

直到

r15

都应该在函数调用中保留。当然，您可以自由地制定自己的约定（除非进行系统调用）但是，这使得调用别人生成的代码或编写的代码变得更加困难。谢谢，弥敦。我不太明白ItAuthC++ C++的目的是什么，这与我的目的有关（例如，C++在开发编译器的过程中扮演了什么角色？）；然而，这个链接最终让我找到了各种x86调用约定（cdecl等）这正是我想要的。谢谢你，迈克尔-这个答案也很有帮助。我希望我也能接受它；我自己的错是把太多的问题结合在一起了。+1，尽管如此。事实上，第二次读这篇文章时，我认为这篇文章最彻底地回答了我所有的问题。投票结束的范围太广了。