MOV بأحجام مختلفة

جزء من قسم الأساسيات في رحلة Assembly على Coddy. الدرس 20 من 45.

لقد استخدمت بالفعل al (8 بتات) وrax (64 بتًا). لكن توجد أحجام أخرى أيضًا. تستوعب السجلات المختلفة كميات مختلفة من data.

عائلات السجلات في x86-64:

السجل	الحجم	البتات	متى تُستخدم
`rax`	8 بايت	64 بت	الأرقام الكاملة، والعناوين، وأرقام syscall
`eax`	4 بايت	32 بت	النصف السفلي من `rax`
`ax`	2 بايت	16 بت	النصف السفلي من `eax`
`al`	1 بايت	8 بت	النصف السفلي من `ax` (bits 0-7)
`ah`	1 بايت	8 بت	النصف العلوي من `ax` (bits 8-15)

ينطبق النمط نفسه على السجلات الأخرى:

64 بت	32 بت	16 بت	8 بت (الجزء low)
`rbx`	`ebx`	`bx`	`bl`
`rcx`	`ecx`	`cx`	`cl`
`rdx`	`edx`	`dx`	`dl`
`rsi`	`esi`	`si`	`sil`
`rdi`	`edi`	`di`	`dil`

لماذا يهم الحجم:

عندما تنقل data، يجب أن يتطابق حجما source وdestination. وإذا لم يتطابقا، فقد تقوم وحدة المعالجة المركزية بما يلي:

نسخ جزء فقط من data
نسخ وحدات بايت إضافية من ذاكرة غير معروفة
التسبب في حدوث خطأ

أمثلة على الأحجام المتطابقة:

mov rax, 1000        ; 64-بت إلى 64-بت (جيد)
mov eax, 1000        ; 32-بت إلى 32-بت (جيد)
mov ax, 1000         ; 16-بت إلى 16-بت (جيد)
mov al, 5            ; 8-بت إلى 8-بت (جيد)

ما الذي يحدث عند عدم تطابق الأحجام:

mov rax, 0x123456789ABC   ; قيمة 64-بت
mov al, 0xFF              ; al يحصل على 0xFF، بتات rax الأخرى تبقى دون تغيير

عندما تنقل قيمة أصغر إلى مسجل أكبر، فإن upper bits stay كما هي. قد يسبب هذا نتائج غير متوقعة.

القاعدة الآمنة:

حتى الآن في هذه الدورة، جميع البيانات الموجودة في الذاكرة حجمها 1 بايت. ولهذا السبب تستخدم al (وليس rax).

عند نقل data، يجب أن يتطابق حجم السجل مع حجم الذاكرة:

1 byte من الذاكرة → استخدم al، bl، cl، إلخ.
8 bytes من الذاكرة → استخدم rax، rbx، rcx، إلخ.

ستتعرّف على أحجام الذاكرة المختلفة في الفصل 3.

التحدي

لديك عناوين البيانات التالية التي تم إنشاؤها مسبقًا:

source: تحتوي على قيمة بحجم 1 بايت (5)
destination: مساحة فارغة (1 بايت)

اكتب سطرين من لغة التجميع من أجل:

Load القيمة من source إلى al
Store القيمة من al إلى destination

جرّب بنفسك

section .data
    msg db 'destination = '
    msg_len equ $ - msg

section .bss
    digit resb 1

section .text
    global _start

_start:
    ; كود الطالب يعمل أولاً (يحمّل من source، يخزّن في destination)
    
    %include "solution.asm"
    
    ; حمّل القيمة المخزّنة من destination
    mov al, [destination]
    
    ; احفظها
    mov r12, rax
    
    ; اطبع "destination = "
    mov rax, 1
    mov rdi, 1
    mov rsi, msg
    mov rdx, msg_len
    syscall
    
    ; اطبع القيمة
    mov rax, r12
    add rax, 48
    mov [digit], al
    mov rax, 1
    mov rdi, 1
    mov rsi, digit
    mov rdx, 1
    syscall
    
    ; خروج
    mov rax, 60
    mov rdi, 0
    syscall