nop指令的作用

 

nop指令的作用：

1）就是通过nop指令的填充（nop指令一个字节），使指令按字对齐，从而减少取指令时的内存访问次数。（一般用来内存地址偶数对齐，比如有一条指令，占3字节，这时候使用nop指令，cpu 就可以从第四个字节处读取指令了。）

2）通过nop指令产生一定的延迟，但是对于快速的CPU来说效果不明显，可以使用rep前缀，多延迟几个时钟；-->具体应该说是占用了3个时钟脉冲!
3）i/o传输时，也会用一下 nop，等待缓冲区清空，总线恢复； 
4）清除由上一个算术逻辑指令设置的flag位； 
5）破解：）对于原程序中验证部分使用nop来填充，使验证失效； 
6）有一个朋友说的比较厉害－－在航天飞机控制程序中防止程序跳飞！ 
解释如下：在空间放射性环境下，放射性子粒很容易使内存位元改变（呵呵，有点基因突变的感觉），这样如果改变的是jump，call指令的存贮位置的话，就会导致程序跳转到一个不可以预置的位置，对于关键系统来说的确是灾难性的。所以就在被调用程序之前填充nop指令，这样即使跳转到稍前或者稍后的位置，也不会造成影响。 
这让我想起《C Traps and Pitfalls》中举的那个导弹软件中的致命错误：因为导弹是以0.1s为单位进行记时的，但是由于浮点数没有办法精确的表示0.1，造成了舍尾误差，这个误差在导弹开启3天的之后逐渐的积累，结果误差了一秒。

以下来自http://wapedia.mobi/zh/NOP

计算机科学中，NOP或NOOP（No Operation或No Operation Performed的缩写，意为无操作）是汇编语言的一个指令，一系列编程语句，或网络传输协议中的表示不做任何有效操作的命令。

目录:
1. NOP机器指令
2. NOP代码
3. NOP协议命令
4. 破解
5. 安全问题
6. 参见
7. 参考文献

1. NOP机器指令

有的计算机指令集包含一条指令，其主要目的是不改变任何程序可访问的寄存器，处理器状态标志或主存，而且可能需要特定的时钟周期来执行。在其它指令集中，NOP是用执行一条具有操作数，具有相同效果的指令来模拟的（例如SPARC处理器推荐使用sethi 0, %g0模拟NOP）。

NOP指令通常用于控制时序的目的，强制内存对齐，防止流水线灾难（en:Hazard (computer architecture)），占据分支指令造成的延迟（delay slot），或是作为占位符以供程序的改善（或替代被移除的指令）。在某些情况中，NOP指令会产生副作用；例如在摩托罗拉 68000处理器中，NOP操作码会产生流水线同步。

下表显示了部分CPU架构上NOP指令的特征：

CPU架构	助忆码	字长	操作码	备注
Intelx86系列CPU	NOP	1; i686中为1-9	0x90; 0x0f 0x1f [2]	x86 CPU上的NOP指令实质上是XCHG EAX, EAX（操作码同为0x90）--无任何作用的指令。
Intel 8051 /MCS-51系列	NOP	1	0x00
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