X86_64 寄存器介绍（不断补充中）

转自：https://blog.youkuaiyun.com/lml435035844/article/details/135032209
用于学习

一、通用寄存器

RAX: accumulator register， 累加寄存器，通常用于存储函数的返回值，它主要用于输入/输出和大规模的指令运算，AX 寄存器可以说是使用频率最高的寄存器。也可以用于存储其他值，只是通过RAX存储函数返回值属于惯例。
RBX: base register，基址寄存器，一般用于访问内存的基址。BX也被称为数据寄存器，即表明其能够暂存一般数据，同样也可以将BX当做两个独立的 8位寄存器使用即 BH 和BL。BX除了具有暂存数据的功能之外，还用于寻址（即寻找物理地址），这就是为什么将其称为基址寄存器，它存放的数据一般就用来作为偏移地址使用，因为偏移地址是相对于基址地址上的偏移。
RCX: counter register，计数寄存器。一般用于循环计数。也可以称为数据寄存器，能够暂存一般性数据，可以分为CH 和CL。它也有专门功能：即计数器功能，当汇编指令使用循环LOOP时，可以通过CX来指定需要循环的次数。
RDX: 数据寄存器，能够暂存一般性数据。
RSI: source index，源变址寄存器，字符串运算时常应用于源指针。
RDI: destination index，目标变址寄存器，字符串运算时常用于目标指针。
RBP: Stack Pointer，栈指针寄存器。它包含了当前栈顶的内存地址。在函数调用时，参数、局部变量和返回地址等数据都存储在栈中。RSP的值在函数调用时会发生变化，以便为这些数据分配空间。通过修改 RSP 的值，可以在栈上分配空间或释放空间。
RSP: Base Pointer，基址指针寄存器。它通常用于指向当前栈帧的基址，即指向当前函数的栈帧的起始位置。在函数中，局部变量和其他数据可以通过 RBP 来访问。RBP 的值在函数调用时保持不变，因此可以作为一个固定的参考点来访问栈上的数据。RBP和RSP寄存器在 x86-64 架构中用于管理函数调用栈，分别指向当前函数的栈帧基址和栈顶。
RIP: Instruction Pointer，指令指针寄存器。它包含了将要执行的下一条指令的内存地址。当处理器执行指令时，会不断更新 RIP 的值，以便指向下一条将要执行的指令。RIP 的值的变化是由控制转移指令（如函数调用、跳转指令等）来控制的。
R8-R15: 一般是可以任意使用的，不指定特定用途，支持拆分。

二、浮点寄存器
三、其他寄存器

转：https://www.cnblogs.com/HachikoT/p/16953947.html

标志寄存器
标志寄存器eflags，记录了CPU执行指令过程中的一系列状态，这些标志大都由CPU自动设置和修改。

CF：进位标志位。无符号数运算时，运算结果的最高有效位向前有借位或进位。
PF：奇偶标志位。运算结果所有的bit中1的个数为偶数则为1，为奇数则为0。
AF：辅助进位标志位。运算过程中看最后四位，不论长度为多少，最后四位向前有借位或者进位。
ZF：零标志位。执行结果是否为0。
SF：符号标志位。执行结果的符号位（最高位）。
TF：调试标志位。当TF=1时，处理器每次只执行一条指令，即单步执行。
IF：中断允许标志位。是否响应外部中断。可以通过sti和cli指令来开启和关闭。
DF：方向标志位。在串处理指令中，每次操作后，如果DF=0，si、di递增；如果DF=1，si、di递减。可以通过std和cld指令来设置。
OF：溢出标志位。记录了有符号运算的结果是否发生了溢出。
IOPL：是从80286开始出现的，占2个bit表示I/O特权级，如果当前特权级小于或等于IOPL，则可以执行I/O操作，否则将出现一个保护性异常。IOPL只能由特权级为0的程序或任务来修改。
NT：也是从80286开始出现的，表示嵌套任务，用于控制中断返回指令IRET，当NT=0时，用堆栈中保存的值恢复EFLAGS、CS和EIP，从而实现返回；若NT=1，则通过任务切换实现中断返回。
VM：表示虚拟8086模式，如果VM被置位且80386已出于保护模式下，则CPU切换到虚拟8086模式，此时，对段的任何操作又回到了实模式，如同在8086下运行一样。
RF：表示恢复标志(也叫重启标志)，与调试寄存器一起用于断点和单步操作，当RF＝1 时，下一条指令的任何调试故障将被忽略，不产生异常中断。当RF=0时，调试故障被接受，并产生异常中断。用于调试失败后，强迫程序恢复执行，在成功执行每条指令后，RF自动复位。
AC：表示对齐检查。这个标志是80486以后的CPU才有的。当AC=1且CR0中的AM=1时，允许存储器进行地址对齐检查，若发现地址未对齐，将产生异常中断。所谓地址对齐，是指当访问一个字（2字节长）时，其地址必须是偶数（2的倍数），当访问双字（4字节长）时，其地址必须是4的倍数。但是只有运行在特权级3的程序才执行地址对齐检查，特权级0、1、2忽略该标志。
VIF：表示虚拟中断标志。以下的三个标志是Pentium以后的CPU才有的。当VIF=1时，可以使用虚拟中断，当VIF=0时不能使用虚拟中断。该标志要和下面的VIP和CR4中的VME配合使用。
VIP：表示虚拟中断挂起标志。当VIP=1时，VIF有效，VIP=0时VIF无效。
ID：表示鉴别标志。该标志用来只是Pentium CPU是否支持CPUID的指令。

cr0: 存储了CPU控制标记和工作状态。
cr1: 保留未使用。
cr2: 导致出现页错误的线性地址。
cr3: 存储了当前进程的页目录地址。
cr4: 存储了CPU工作相关以及当前任务的一些信息。

cr0：

PE：开启保护模式。PE=0表示CPU工作在实模式，PE=1表示CPU工作在保护模式。
MP：监控协处理器。MP=1表示协处理器在工作，MP=0表示协处理器未工作。
EM：协处理器仿真，当MP=0，EM=1时，表示正在使用软件仿真协处理器工作。
TS：任务转换，每当进行任务转换时，TS=1，任务转换完毕，TS=0。TS=1时不允许协处理器工作。
ET：处理器扩展类型，反映了所扩展的协处理器的类型，ET=0为80287，ET=1为80387。
NE：数值异常中断控制，NE=1时，如果运行协处理器指令发生故障，则用异常中断处理，NE=0时，则用外部中断处理。
WP：写保护，当WP=1时，对只读页面进行写操作会产生页故障。
AM：对齐标志，AM=1时，允许对齐检查，AM=0时不允许，关于对齐，在EFLAGS的AC标志时介绍过，在80486以后的CPU中，CPU进行对齐检查需要满足三个条件，AC=1、AM=1并且当前特权级为3。
NW（Not Write-through）和CD（Cache Disable），这两个标志都是用来控制CPU内部的CACHE的，当NW=0且CD=0时，CACHE使能，其它的组合说起来比较复杂。
PG：页式管理机制使能，PG=1时页式管理机制工作，否则不工作。

cr3

PCD：页CACHE禁止，当PCD=0时，页目录表进行高速缓存，PCD=1时，不进行高速缓存；该位控制PCD引脚控制外部CACHE工作还是不工作。
PWT：CACHE的写入分为透写（Write-Through）和回写（Write-Back）,80486以上的CPU内部的CACHE都是透写的，但对外部CACHE而言，允许某些页是回写的，而另一些页是透写的，当PWT=1时，外部CACHE对页目录进行透写，否则进行回写；此位驱动PWT引脚以控制外部CACHE是透写还是回写。CR4是从Pentium CPU开始出现的。

cr4

VME：虚拟8086方式扩展，VME=1允许使用虚拟8086扩展模式，否则只能使用80386/80486的虚拟8086模式。
PVI：保护模式虚拟中断，PVI=1时，在保护模式下支持虚拟中断标志VIF(EFLAGS中)，PVI=0则不支持虚拟中断标志。
TSD：时间戳禁止，TSD=1时，允许在特权级为0的程序中执行RDTSC指令（读时间戳计数指令），TSD=0时，允许任何特权级执行RDTSC指令。
DE：调试扩展。
PSE：页大小扩展，PSE=1时，页大小可以扩展到2M或4M，PSE=0时，页大小只能是4K.
PAE：物理地址扩展，PAE=1时，页物理地址可以扩展到36bits以上，PAE=0时只能用32bits的物理地址。
MCE：硬件检查使能，Pentium以后的CPU有一种硬件检测功能，MCE=1时允许使用该功能。
PGE：全局页使能，PGE=1时，允许使用全局页，PGE=0时禁止使用全局页。
PCE：性能监视计数器使能，当PCE=1时，允许在任何保护级下执行RDPMC指令，PCE=0时，只有特权级0的程序可以执行RDPMC指令。
VMXE：VMX使能位，VMXE=1时，允许VMX操作。
SMXE：SMX使能位，SMXE=1时，允许SMX操作。