32位和64位值共享相同的寄存器空间吗？

Question

如果我提出从32位寄存器中的值说：

movq %rdx,%rax 
    movl %edx,%eax 

将存储在％rax中的价值得到打一顿？

Answer 1

是，

您的代码：

mov rax,rdx 
mov eax,edx 

将执行以下操作。

rax <= rdx 
high 32 bits of rax <= 0, low 32 bits of rax <= edx. 

分配32位寄存器将使该寄存器的较高部分为零。

与此相反的：

mov rax,rdx : rax <= rdx 
mov ax,dx  : High 48 bits of rax is unchanged!, low 16 bits of rax <= dx 

这同样适用于字节寄存器。

32位为64位寄存器的上半部分指定零的原因是它阻止了部分寄存器更新，这会导致指令流水线延迟。

在32或64位模式中使用16比特的码导致延迟在以下情形：

mov rax,-1  //1 cycle 
mov ax,dx  //1 cycle 
       //stall, the values of rax-upper and ax need to be combined 
mov r8,rax  //2 cycles 

一个更好的选择是

mov rax,-1  //1 cycle 
movzx eax,dx  //runs concurrent with previous instruction, 0 cycles 
mov r8,rax  //1 cycle 

//Total 2 cycles, twice as fast. 

此代码是不等同于它上面的样品，但这就是整个观点。尽可能避免部分寄存器更新。 另请注意，由于上述原因，movzx eax,dx相当于movzx rax,dx。在x64上它缩短了一个字节，因此是首选的形式。

请注意，我没有使用ATT的语法，原则