i386平台和x86-64平台机器代码的区别

                                  

                      i386平台和x86_64平台机器代码的区别

                                                                             By Qianghaohao

                       说明:

                                在此i386(IA32)指的是Intel32位处理器上硬件和GCC代码的组合.
                                x86_64指代在AMD和Intel的较新的64位处理器上运行的硬件和GCC代码的组合.

                         x86-64代码与i386机器生成的代码有极大的不同.主要内容如下:

                            1.指针和长整型数是64位长.整数算术运算支持8,16,32，和64位数据类型.
                            2.通用寄存器组从8个扩展到16个.
                            3.许多程序状态都保存在寄存器中，而不是在栈上.整型和指针类型的过程参数(最多6个)通过
                             寄存器传递.有些过程根本不需要访问栈.
                            4.如果可能，条件操作用条件传送指令实现，会得到比传统分支代码更好的性能.
                            5.浮点数作用面向寄存器的指令集来实现，而不用IA32支持的基于栈的方法来实现

                         为了验证以上区别，在x86-64 Linux平台用不同的GCC编译选项来生成不同平台的C代码对应的汇编代码:

                                             
                                     测试如下代码:
                                              

//文件名:x86-64-IA32.c
#include<stdio.h>
int main()
{
int *p;  //int型指针变量
long n;  //定义长整型变量
printf("size of p = %d\nsize of n = %d\n", sizeof(p), sizeof(n));
return 0;
}

                一.先在i386 Linux上运行命令:gcc -S  -m32 x86-64-IA32.c 产生IA32机器兼容的汇编代码:

                                        


                  当把以上代码编译成可执行代码是输出结果为：
                             size of p = 4
                             size of  n = 4
   

               二. 在x86-64 Linux上运行命令:gcc -S -m64 x86-64-IA32.c 产生x86-64平台的汇编代码:

                                
                                     


                                       
              当把以上代码编译成可执行代码是输出结果为：
                        size of p = 8
                        size of  n = 8
                                   
               总结:从以上结果对比可以看出i386平台和x86-64平台的代码有很大的区别，在i386平台指针类型
               和long类型大小都为4，在x64平台指针类型和long类型大小都为8.另外两者产生的汇编代码也不同
               在x64平台指令后缀为q，如pushq ，popq等，而在i386位movl，pushl等.至于其他更多的区别可以
               写其他测试代码来检验，在此不做过多的介绍.