如何在汇编中使用浮点数进行操作？答案

【问题标题】：How can I operate with float point numbers in assembly?如何在汇编中使用浮点数进行操作？
【发布时间】：2015-11-15 03:14:40
【问题描述】：

我需要将两个实数从 C (using extern 'C' double (double num1,double num2)) 发送到返回加法的程序集 procedure这些数字。我还不知道该怎么做。

我试过了，但是没有用。

.data

 res dq 0

.code

        procSuma proc num1,num2

           fld num1   ; load num1 and push it onto the fpu stack
           fld num2   ; load num2 and push it onto the fpu stack
           faddp      ; pop two numbers, add them, push sum on the stack
           fstp res   ; pop sum from the stack and store it in res

        procSuma endp
 end

【问题讨论】：

“没用”是什么意思？没有编译，没有产生正确的结果，还有什么？
Windows 上的调用约定说 st(0) 应该包含双精度的返回值。所以你应该能够完全消除res 变量，摆脱fstp res。 faddp 应该将两个值相加并将结果放入st(0)，因此您只需要在之后执行ret。由于您将双浮点数传递给 procSuma 您应该将 procSuma proc num1,num2 更改为 procSuma proc num1:REAL8,num2:REAL8 以便 MASM 知道您的两个参数是 REAL8（8 字节）
另一个问题可能是您应该指定 PROC C 而不是 PROC 以便 MASM 使用 C 调用约定设置过程。所以procSuma proc num1:REAL8,num2:REAL8 应该是procSuma proc C num1:REAL8,num2:REAL8
仅供参考，在 2015 年学习 x87 FPU 并没有太大用处。如果你真的想要，有一个很好的教程链接自 the x86 tag wiki。对于新代码，请使用 SSE/SSE2，除非您需要向后兼容古老的 32 位 CPU（例如 Athlon XP 是最后一个不支持 SSE2 的 CPU）。 32bit ABI 在st(0) 中返回浮点结果，因此您无法在 32bit 代码中完全避免它，这也是 32bit 很糟糕并且应该被视为过时的另一个原因。
@PeterCordes x87 指令集仍然提供扩展双精度格式和 64 位精度的操作，因此在 2015 年非常有用。不过，几乎没有理由从汇编中使用它。

标签： c assembly x86 masm x87

【解决方案1】：

你出错的地方是将原本不包含在函数中的粘贴代码复制到函数中，我相信你是从这里得到的。 Adding floating point/double numbers in assembly

由于汇编代码现在包含在 proc 中，因此不再需要变量来存储结果，因为结果存储在堆栈中的地址 st(0)，这将是您的返回值。当调用fstp 时，它会弹出堆栈（提示：末尾的 p），因此存储在 st(0) 的返回值不再有效。删除 fstp 指令将为您提供预期的结果。

代码就是这样一步一步做的。

procSuma proc num1,num2   

       fld num1   ; This pushes num1 onto the stack at the address of st(0)
       fld num2   ; This pushes num2 onto the stack at the address of st(1)
       faddp      ; This multiplies st(1) and st(0), stores the result at st(0), and then pops the variable stored at st(1) off the stack   
       fstp res   ; !REMOVE THIS. This is why you aren't getting the expected result.It pops the variable in st(0) off the stack, which is your return value.

procSuma endp

【讨论】：

欢迎来到 SO。如果您解释为什么结果需要在st(0) 中，而不是他编造的一些随机命名的全局，这将是一个更好的答案。（即因为 Windows x86 32 位 ABI）。此外，建议在存储后使用fld 重新加载只是令人困惑。
谢谢你，@PeterCordes。这是一个“只是得到它的工作答案”重新加载 res 将是多余的并且货物崇拜。
Michael Petch's answer-in-cmets 比这个答案要好得多，因为它解释了他们的原因。这个答案对帮助困惑的新手了解正在发生的事情没有多大帮助，因此对于谷歌搜索出现此问答的其他任何人来说都不是很长期有用。

【解决方案2】：

我假设这是一项要求您使用 x87 FPU 指令的家庭作业。或者，您可以使用 SSE/SSE2 SIMD 指令来执行添加。

C 在 Win32 上调用 (cdecl) 约定要求在 ST(0) 中返回单精度和双精度浮点数（在 FPU 堆栈顶部注册） .由于faddp 将两个数字相加并将结果放在ST(0) 中，这意味着我们不需要任何临时变量来存储结果。然后可以删除这些行：

.data
res dq 0

和

fstp res   ; pop sum from the stack and store it in res

在创建过程时，您应该指定传递参数的大小，以便 MASM 确切知道操作数的大小。为确保您使用双精度值，请将 double 参数标记为 REAL8（8 字节 REALS）。您还应该使用 PROC C 将 PROC 标记为使用 C 调用约定，以便正确设置和寻址堆栈和参数。过程声明应如下所示：

procSuma proc C num1:REAL8,num2:REAL8

生成的代码可能如下所示：

.model flat, c
.code

        procSuma proc C num1:REAL8,num2:REAL8

           fld num1   ; load num1 and push it onto the fpu stack
           fld num2   ; load num2 and push it onto the fpu stack
           faddp      ; pop two numbers, add them, push sum on the stack.
                      ; result in st(0) (top of FPU stack)
                      ; We return double values in st(0) so nothing to do
                      ; since faddp put our result in st(0)
           ret

        procSuma endp
 end

您可以通过使用 FADD 而不是 FADDP 来减少添加几条指令：

       fld num1   ; load num1 and push it onto the fpu stack
       fadd num2  ; Add ST(0)(num1) to num2 and store result in ST(0).
                  ; We return double values in st(0) so nothing to do
                  ; since fadd put our result in st(0)

【讨论】：