这个数字如何在汇编中表示？

Question

我正在尝试分析函数的汇编代码

double test_class::Operators_2_12_addtion_07(double input) {

    /*add input with constant value 5*/
      double a = input + 5;

    /*Branch unconditional return*/
    return a;

}

这是代码的汇编输出：

double test_class::Operators_2_12_addtion_07(double input) {
   0:   3d 20 00 00     lis     r9,0
   4:   c0 09 00 00     lfs     f0,0(r9)
      double a = input + 5;

    /*Branch unconditional return*/
    return a;

}
   8:   fc 21 00 2a     fadd    f1,f1,f0
   c:   4e 80 00 20     blr

在代码中，我为通过函数传递的输入参数添加了一个常量值5。指令汇编中列出的指令是：

0:  3d 20 00 00     lis     r9,0
4:  c0 09 00 00     lfs     f0,0(r9) 

任何人都可以帮助我理解价值5在装配中的表现方式。

Answer 1

TL; DR

听取Jester的评论。

重定位

当编译器编译代码单元时，通常假定其代码从地址0开始，因此它生成地址相对于0的目标文件（除非生成PIC）。

当链接器链接目标文件时，它通常会将每个代码段一个接一个地放在一起，因此它必须“转移”＃34;第一个之后的部分的地址。

加载程序时，其起始地址可以是randomly chosen，因此加载的必须是＆＃34; shift＆＃34;所有的地址再一次。

这称为Relocation，它可以以各种方式完成，并暗示存储在对象/二进制文件中的地址通常为零或相对于零。

PowerPC地址加载

由于在RISC机器中很常见，因此加载寄存器宽度常量（作为地址）需要两条指令。
一个用于高位，一个用于低位 在PowerPC中，这是通过配对完成的

lis r1, HIGH16         ;Move HIGH16<<16 into r1
ori r1, LOW16          ;r1 = HIGH16<<16 | LOW16

如果地址用于加载某些数据，则第二条指令可以 ＆＃34;稠＆＃34;通过使用位移

进入负载

lis r1, HIGH16         ;Move HIGH16<<16 into r1
lwz r2, LOW16(r1)      ;r2 = mem[HIGH16<<16 + LOW16]

PowerPC（部分）调用约定

当使用浮点的calling a function时，约定是将输入参数放入寄存器 f1 - f8 。
返回值位于 f1 f0 是易失性寄存器。

将所有这些放在一起

没有指令立即加载浮点数，因此它必须位于内存中。 我不知道PowerPC使用的浮点格式，我假设IEEE754 在这种情况下，数字5表示为+ 1.01x2 ² ，因为single precision是

  S  Exp (127+2)  Significand (Implicit 1)
+---+-----------+-------------------------+
| 1 | 1000 0001 | 010 0000 0000 0000 0000 |
+---+-----------+-------------------------+

或40a00000h。

您可以使用浮点here进行实验。

; f1 = input


;This load a float at address 0 (not yet relocated) into f0
;Such float is the literal 5.
;The zeros are actually the upper and lower part of the literal address
;(that is not relocated)
lis     r9, 0
lfs     f0, 0(r9)  

;f1 = input
;f0 = 5
fadd    f1,f1,f0

;f1 = input + 5
;f0 = 5
blr