有没有办法将浮点立即分配给寄存器答案

【问题标题】：Is there a way to assign a floating point immediate to a register有没有办法将浮点立即分配给寄存器
【发布时间】：2021-11-07 15:44:54
【问题描述】：

据我所知，不可能使用一条指令直接在寄存器中移动浮点数，如下所示：

fld 0.5

或

movsd xmm0 , 0.4

我想制作一个宏，将浮点值存储到内存中，然后存储到寄存器中，如下所示：

%macro fld_macro 1  

section .data 

_%1 : dq %1

section .text 

fld qword [_%1]

%endmacro

我的问题是我想在执行宏之前先检查该值是否已经存在。大致如下：

%macro fld_macro 1  

(if _%1 doesnt exist   , then )

section .data 

_%1 : dq %1

section .text 

fld qword [_%1]

(else )

%endmacro

这可能吗？我正在使用 nasm (-fwin64 ) 和 gcc

【问题讨论】：

什么指令集以及指令集文档对此有何评论？
我想你的意思是movsd 或movq。唯一的movsq 是可以与rep 一起使用的字符串指令。但无论如何，不幸的是 x86 没有适用于 x87 或 SSE2/AVX/AVX-512 的 mov-immediate。（ARM 可以，使用少量立即数位，可让您构造一些常见的整数 FP 值，如 2.0 或 0.5）
原则上，您可以将编码浮点/双精度的 32 位或 64 位立即数移动到整数寄存器中，然后将 movd 或 movq 移动到 SSE 寄存器中。但听起来你真正想要的根本不是立即数——你希望你的数字在内存中，但你不想让相同的值占用内存两次。那种常量合并或去重通常由编译器完成，或者可能是一个非常花哨的链接器，但我认为它可能超出了汇编器的能力。

标签： assembly x86 floating-point nasm

【解决方案1】：

据我所知，不可能像这样使用一条指令直接在寄存器中移动浮点数

对于大多数值来说，这是不可能的。

80x86 FPU 确实支持在单个指令中加载一些常用常量（+0.0、+1.0、PI、...）（没有任何立即数）。您可以在手册中查看完整列表及其详细信息（或在此处：https://www.felixcloutier.com/x86/fld1:fldl2t:fldl2e:fldpi:fldlg2:fldln2:fldz）。

id 喜欢制作一个 makro，将浮点值存储到内存中，然后存储到寄存器中，如下所示：

我的问题是我想在执行宏之前先检查该值是否已经存在。像下面这样的

我认为你不能；至少不是以稳健的方式。问题是预处理器适用于字符串，并且（例如）字符串“1.0”与字符串“1.00”不同（假设您可以在%define 中使用字符串连接来构造可以测试的%define VALUE_1.0_USED稍后使用%ifndef，并假设预处理器可以灵活地接受宏名称中的字符）您需要关于宏参数格式的严格规则；和简单的表达式（例如fld_macro 2.0/1.0 或%define CHICKENS_PER_GOOSE 5 然后fld_macro CHICKENS_PER_GOOSE * 5.0）会破坏一切。

为了获得极大的灵活性，您可以编写自己的“再处理器” - 例如告诉汇编器只进行预处理，然后将结果输入你用 C 编写的实用程序，然后告诉汇编器汇编你的实用程序的输出。在这种情况下，您的宏可以将fld_macro CHICKENS_PER_GOOSE * 5.0 扩展为**** 25.0（它不需要是有效的程序集），并且您的实用程序可以忽略不以您的特殊**** 标记开头的所有内容，然后解析该值并将其替换为任何适当的内容（fldpi 或数据部分中的新常量或重新使用数据部分中的现有常量，如果检测到没有精度损失，则使用 32 位浮点加载等）。

最简单的选择是停止使用宏并自己动手；喜欢：

    section .data
CONST1_25:                   dq 1.25
CONST_CHICKENS_PER_GOOSEx5:  dq CHICKENS_PER_GOOSE * 5.0
...

    section .text
    fld qword [CONST_CHICKENS_PER_GOOSEx5]

这正是我要做的；因为在实际代码中，大多数负载根本不存在。 真正的问题是您想要执行fmul qword [CONST1_25] 和fadd qword [CONST_CHICKENS_PER_GOOSEx5] 之类的操作以避免负载。

【讨论】：

【解决方案2】：

在 NASM 中，您不能直接这样做。您可能想使用 EQU：

half EQU 0.5

但是您不能这样做，因为 EQU 的 NASM 不支持浮点常量。您应该手动将浮点转换为十六进制（或者更有可能使用程序）：

half EQU 0x3fe0000000000000
     mov RAX, half

另一种选择是使用 dq（它确实支持浮点），但这需要从内存中加载常量，我觉得你不想避免这种情况。

【讨论】：