Trong assembler, tại sao việc sử dụng các thanh ghi khác nhau giữa cộng và trừ?

Question

Tôi có một nghi ngờ rất cơ bản ở đây. Tôi có hai mã C rất đơn giản và mã lắp ráp của họ:

chương trình 1:

main() 

{ 

    int temp1, temp2, temp3; 
    char temp5, temp6, temp7, temp8, temp9; 
    temp1 = 5; 
    temp1 = 9 - temp1; 
} 

hội:

0x080483b4 <+0>: push ebp  
    0x080483b5 <+1>: mov ebp,esp  
    0x080483b7 <+3>: sub esp,0x20  
    0x080483ba <+6>: mov DWORD PTR [ebp-0xc],0x5  
    0x080483c1 <+13>: mov eax,0x9  
    0x080483c6 <+18>: sub eax,DWORD PTR [ebp-0xc]  
    0x080483c9 <+21>: mov DWORD PTR [ebp-0xc],eax  
    0x080483cc <+24>: leave  
    0x080483cd <+25>: ret 

Chương trình 2:

main()  
{  
    int temp1, temp2, temp3; 
    char temp5, temp6, temp7, temp8, temp9; 
    temp1 = 5; 
    temp1 = 9 + temp1;  
} 

hội:

0x080483b4 <+0>: push ebp  
    0x080483b5 <+1>: mov ebp,esp  
    0x080483b7 <+3>: sub esp,0x20  
    0x080483ba <+6>: mov DWORD PTR [ebp-0xc],0x5  
    0x080483c1 <+13>: add DWORD PTR [ebp-0xc],0x9  
    0x080483c5 <+17>: leave  
    0x080483c6 <+18>: ret 

Tại sao trừ trường hợp phép trừ, đăng ký eax cần được sử dụng và không phải trong trường hợp bổ sung. nó không thể được như:

0x080483c1 <+13>: sub DWORD PTR [ebp-0xc],0x9 

thay vì -

0x080483c1 <+13>: mov eax,0x9 

0x080483c6 <+18>: sub eax,DWORD PTR [ebp-0xc] 

Answer 1

Tôi đoán vì Ngoài ra là giao hoán (A + B == B + A), trong khi trừ không phải là (A - B! = B - A). Do việc bổ sung 9 + temp1 giống như temp1 + 9, do đó trình tự lắp ráp đơn giản hơn. 9 - temp1 liên quan đến việc tạo biến tạm thời.

Answer 2

temp1 = 9 - temp1; giống với temp1 = - temp1 + 9;. Đây thực hiện 2 hoạt động:

1. phủ nhận temp1
2. Do việc bổ sung

eax được sử dụng như là vị trí tạm thời để lưu các giá trị trung bình.

Trong trường hợp bổ sung, không có "giá trị trung bình", hoạt động có thể được thực hiện trực tiếp.

Answer 3

Lý do thực tế cho hành vi quan sát đã được ngụ ý bởi những câu trả lời khác, nhưng không bao giờ đề cập một cách rõ ràng:

bộ giảng dạy chung đặc trưng ops cho phép tính sau:

%register := %register + $immediate [1] 
%register := %register - $immediate [2] 

Bởi vì giao hoán, [1] cũng có thể được sử dụng để tính

%register := $immediate + %register 

Tuy nhiên, một op chuyên dụng cho

%register := $immediate - %register 

là nói chung không có sẵn, có nghĩa là nó đã được mô phỏng, ví dụ như theo trình tự

%temp  := %register 
%register := $immediate 
%register := %register - %temp 

Answer 4

Lý do là thiếu tính đối xứng trong tập lệnh x86, mà không chứa một lệnh trừ số đăng ký từ hằng số.

Ví dụ: bộ lệnh ARM chứa lệnh RSB (Đảo ngược giá trị) chính xác cho mục đích này.