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Intel® 64 and IA-32 Architectures Instruction Set Reference
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更新于2024-07-31
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“Intel架构是英特尔公司开发的一种计算机体系结构,主要应用于64位(Intel64)和32位(IA-32)处理器。该架构的软件开发者手册由五卷组成,涵盖了从基础架构到系统编程的全面指导。”
本文档详细介绍了Intel64和IA-32架构的指令集参考,特别是卷2A,它专注于从A到M的指令集。这些指令集是编程Intel处理器的基础,包括了从基本算术和逻辑操作到复杂的数据处理和控制流程的所有指令。这些指令对于汇编语言(ASM)程序员来说至关重要,因为汇编语言是直接对应于硬件指令的编程语言。
Intel64(也称为EM64T或x86-64)扩展了传统的IA-32架构,增加了更多寄存器、更大的虚拟地址空间以及对64位计算的支持,这使得软件能够处理更大数据集并进行更高效的计算。IA-32架构则是从早期的8086处理器发展而来,是个人计算机领域最广泛采用的处理器架构之一。
卷2A的“Instruction Set Reference, A-M”部分包含了大量的指令详细信息,例如指令格式、操作数、执行时间和行为。每一个指令都有详细的描述,包括其功能、语法、操作数、结果、示例代码和可能的影响。这对于理解如何编写针对Intel处理器的高效代码至关重要。
文档还提醒读者,虽然提供了这些技术信息,但并未授予任何知识产权的许可。使用Intel产品时,必须遵守Intel的销售条款和条件,并且Intel不承担任何明示或暗示的保修责任,包括特定用途的适用性、商品质量和侵犯任何专利、版权或其他知识产权的责任。
Intel Architecture Volume 2A是开发人员、系统架构师和计算机科学学者的宝贵资源,他们需要深入理解Intel处理器的工作原理,以及如何利用这些处理器的特性来优化软件性能。通过深入学习此手册,开发者可以编写出更高效、更贴近硬件的程序,从而充分利用Intel平台的潜力。
CONTENTS
xvi
Vol. 2A
PAGE
A.2.4 Opcode Look-up Examples for One, Two,
and Three-Byte OpcodesA-5
A.2.4.1 One-Byte Opcode Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-5
A.2.4.2 Two-Byte Opcode Instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-6
A.2.4.3 Three-Byte Opcode Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-7
A.2.4.4 VEX Prefix Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-7
A.2.5 Superscripts Utilized in Opcode Tables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-8
A.3 ONE, TWO, AND THREE-BYTE OPCODE MAPS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-9
A.4 OPCODE EXTENSIONS FOR ONE-BYTE AND TWO-BYTE OPCODES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-21
A.4.1 Opcode Look-up Examples Using Opcode Extensions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-21
A.4.2 Opcode Extension Tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-22
A.5 ESCAPE OPCODE INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-24
A.5.1 Opcode Look-up Examples for Escape Instruction Opcodes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-24
A.5.2 Escape Opcode Instruction Tables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-24
A.5.2.1 Escape Opcodes with D8 as First Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-25
A.5.2.2 Escape Opcodes with D9 as First Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-26
A.5.2.3 Escape Opcodes with DA as First Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-27
A.5.2.4 Escape Opcodes with DB as First Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-28
A.5.2.5 Escape Opcodes with DC as First Byte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-29
A.5.2.6 Escape Opcodes with DD as First Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-30
A.5.2.7 Escape Opcodes with DE as First Byte. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-31
A.5.2.8 Escape Opcodes with DF As First Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-32
APPENDIX B
INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS
B.1 MACHINE INSTRUCTION FORMAT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1
B.1.1 Legacy Prefixes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-2
B.1.2 REX Prefixes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-2
B.1.3 Opcode Fields. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-2
B.1.4 Special Fields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-2
B.1.4.1 Reg Field (reg) for Non-64-Bit Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-3
B.1.4.2 Reg Field (reg) for 64-Bit Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-4
B.1.4.3 Encoding of Operand Size (w) Bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5
B.1.4.4 Sign-Extend (s) Bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-5
B.1.4.5 Segment Register (sreg) Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-6
B.1.4.6 Special-Purpose Register (eee) Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-6
B.1.4.7 Condition Test (tttn) Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-7
B.1.4.8 Direction (d) Bit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-8
B.1.5 Other Notes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-9
B.2 GENERAL-PURPOSE INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS FOR NON-64-BIT MODES B-
9
B.2.1 General Purpose Instruction Formats and Encodings for 64-Bit Mode . . . . . . . . . . . . . B-24
B.3 PENTIUM
®
PROCESSOR FAMILY INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS . . . . . . . . . . B-53
B.4 64-BIT MODE INSTRUCTION ENCODINGS FOR SIMD INSTRUCTION EXTENSIONS . . . . . . B-54
B.5 MMX INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-55
B.5.1 Granularity Field (gg) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-55
B.5.2 MMX Technology and General-Purpose Register Fields (mmxreg and reg) . . . . . . . . . B-55
Vol. 2A xvii
CONTENTS
PAGE
B.5.3 MMX Instruction Formats and Encodings Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-55
B.6 PROCESSOR EXTENDED STATE INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS. . . . . . . . . . . B-59
B.7 P6 FAMILY INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-59
B.8 SSE INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-60
B.9 SSE2 INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-69
B.9.1 Granularity Field (gg) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .B-69
B.10 SSE3 FORMATS AND ENCODINGS TABLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-86
B.11 SSSE3 FORMATS AND ENCODING TABLE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-88
B.12 AESNI AND PCLMULQDQ INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . B-92
B.13 SPECIAL ENCODINGS FOR 64-BIT MODE. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-93
B.14 SSE4.1 FORMATS AND ENCODING TABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-97
B.15 SSE4.2 FORMATS AND ENCODING TABLE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-106
B.16 FLOATING-POINT INSTRUCTION FORMATS AND ENCODINGS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-107
B.17 VMX INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-114
B.18 SMX INSTRUCTIONS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-116
APPENDIX C
INTEL® C/C++ COMPILER INTRINSICS AND FUNCTIONAL EQUIVALENTS
C.1 SIMPLE INTRINSICS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-2
C.2 COMPOSITE INTRINSICS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . C-17
FIGURES
Figure 1-1. Bit and Byte Order . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-5
Figure 1-2. Syntax for CPUID, CR, and MSR Data Presentation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1-8
Figure 2-1. Intel 64 and IA-32 Architectures Instruction Format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-1
Figure 2-2. Table Interpretation of ModR/M Byte (C8H) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-5
Figure 2-3. Prefix Ordering in 64-bit Mode . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-9
Figure 2-4. Memory Addressing Without an SIB Byte; REX.X Not Used . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-11
Figure 2-5. Register-Register Addressing (No Memory Operand); REX.X Not Used . . . . . . . . . .2-11
Figure 2-6. Memory Addressing With a SIB Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-12
Figure 2-7. Register Operand Coded in Opcode Byte; REX.X & REX.R Not Used . . . . . . . . . . . . .2-12
Figure 2-8. Instruction Encoding Format with VEX Prefix . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-17
Figure 2-9. VEX bitfields . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-19
Figure 3-1. Bit Offset for BIT[RAX, 21] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-14
Figure 3-2. Memory Bit Indexing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-15
Figure 3-3. ADDSUBPD—Packed Double-FP Add/Subtract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-47
Figure 3-4. ADDSUBPS—Packed Single-FP Add/Subtract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-50
Figure 3-5. VBROADCASTSS Operation (VEX.256 encoded version) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-93
Figure 3-6. VBROADCASTSS Operation (128-bit version) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-93
Figure 3-7. VBROADCASTSD Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-94
Figure 3-8. VBROADCASTF128 Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-94
Figure 3-9. Version Information Returned by CPUID in EAX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-213
Figure 3-10. Feature Information Returned in the ECX Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-216
Figure 3-11. Feature Information Returned in the EDX Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-219
Figure 3-12. Determination of Support for the Processor Brand String. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-229
Figure 3-13. Algorithm for Extracting Maximum Processor Frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-232
CONTENTS
xviii
Vol. 2A
PAGE
Figure 3-14. CVTDQ2PD (VEX.256 encoded version) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-243
Figure 3-15. VCVTPD2DQ (VEX.256 encoded version). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-248
Figure 3-16. VCVTPD2PS (VEX.256 encoded version) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-254
Figure 3-17. CVTPS2PD (VEX.256 encoded version). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-265
Figure 3-18. VCVTTPD2DQ (VEX.256 encoded version) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-283
Figure 3-19. HADDPD—Packed Double-FP Horizontal Add . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-485
Figure 3-20. VHADDPD operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-485
Figure 3-21. HADDPS—Packed Single-FP Horizontal Add. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-488
Figure 3-22. VHADDPS operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-488
Figure 3-23. HSUBPD—Packed Double-FP Horizontal Subtract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-494
Figure 3-24. VHSUBPD operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-494
Figure 3-25. HSUBPS—Packed Single-FP Horizontal Subtract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-497
Figure 3-26. VHSUBPS operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-497
Figure 3-27. MOVDDUP—Move One Double-FP and Duplicate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-682
Figure 3-28. MOVSHDUP—Move Packed Single-FP High and Duplicate. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-737
Figure 3-29. MOVSLDUP—Move Packed Single-FP Low and Duplicate . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-740
Figure 4-1. Operation of PCMPSTRx and PCMPESTRx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-7
Figure 4-2. Operation of the PACKSSDW Instruction Using 64-bit Operands . . . . . . . . . . . . . . . 4-36
Figure 4-3. VPERMILPD operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-98
Figure 4-4. VPERMILPD Shuffle Control . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-98
Figure 4-5. VPERMILPS Operation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-102
Figure 4-6. VPERMILPS Shuffle Control. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-102
Figure 4-7. VPERM2F128 Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-105
Figure 4-8. PMADDWD Execution Model Using 64-bit Operands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-135
Figure 4-9. PMULHUW and PMULHW Instruction Operation Using 64-bit Operands. . . . . . . . 4-183
Figure 4-10. PMULLU Instruction Operation Using 64-bit Operands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-191
Figure 4-11. PSADBW Instruction Operation Using 64-bit Operands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-217
Figure 4-12. PSHUB with 64-Bit Operands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-221
Figure 4-13. PSHUFD Instruction Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-222
Figure 4-14. PSLLW, PSLLD, and PSLLQ Instruction Operation Using 64-bit Operand . . . . . . .4-240
Figure 4-15. PSRAW and PSRAD Instruction Operation Using a 64-bit Operand . . . . . . . . . . . .4-246
Figure 4-16. PSRLW, PSRLD, and PSRLQ Instruction Operation Using 64-bit Operand. . . . . . .4-254
Figure 4-17. PUNPCKHBW Instruction Operation Using 64-bit Operands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4-275
Figure 4-18. PUNPCKLBW Instruction Operation Using 64-bit Operands . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-281
Figure 4-19. Bit Control Fields of Immediate Byte for ROUNDxx Instruction . . . . . . . . . . . . . . .4-341
Figure 4-20. SHUFPD Shuffle Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-394
Figure 4-21. SHUFPS Shuffle Operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .4-397
Figure 4-22. UNPCKHPD Instruction High Unpack and Interleave Operation . . . . . . . . . . . . . . . . 4-469
Figure 4-23. UNPCKHPS Instruction High Unpack and Interleave Operation . . . . . . . . . . . . . . . . 4-472
Figure 4-24. UNPCKLPD Instruction Low Unpack and Interleave Operation . . . . . . . . . . . . . . . . 4-475
Figure 4-25. UNPCKLPS Instruction Low Unpack and Interleave Operation. . . . . . . . . . . . . . . . .4-478
Figure 5-1. INVEPT Descriptor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-4
Figure 5-2. INVVPID Descriptor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5-8
Figure A-1. ModR/M Byte nnn Field (Bits 5, 4, and 3) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . A-21
Figure B-1. General Machine Instruction Format. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . B-1
Vol. 2A xix
CONTENTS
PAGE
TABLES
Table 2-1. 16-Bit Addressing Forms with the ModR/M Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-6
Table 2-2. 32-Bit Addressing Forms with the ModR/M Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-7
Table 2-3. 32-Bit Addressing Forms with the SIB Byte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-8
Table 2-4. REX Prefix Fields [BITS: 0100WRXB] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-11
Table 2-5. Special Cases of REX Encodings . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-13
Table 2-6. Direct Memory Offset Form of MOV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-14
Table 2-7. RIP-Relative Addressing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-15
Table 2-8. VEX.vvvv to register name mapping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-22
Table 2-9. Instructions with a VEX.vvvv destination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-23
Table 2-10. VEX.m-mmmm interpretation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-24
Table 2-11. VEX.L interpretation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-24
Table 2-12. VEX.pp interpretation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-25
Table 2-13. Exception class description . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-26
Table 2-14. Instructions in each Exception Class . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-27
Table 2-15. #UD Exception and VEX.W=1 Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-28
Table 2-16. #UD Exception and VEX.L Field Encoding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-29
Table 2-17. Type 1 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-30
Table 2-18. Type 2 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-31
Table 2-19. Type 3 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-32
Table 2-20. Type 4 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-33
Table 2-21. Type 5 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-34
Table 2-22. Type 6 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-35
Table 2-23. Type 7 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-36
Table 2-24. Type 8 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-37
Table 2-25. Type 9 Class Exception Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2-38
Table 3-1. Register Codes Associated With +rb, +rw, +rd, +ro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-3
Table 3-2. Range of Bit Positions Specified by Bit Offset Operands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-15
Table 3-3. Intel 64 and IA-32 General Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-19
Table 3-4. x87 FPU Floating-Point Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-20
Table 3-5. SIMD Floating-Point Exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-21
Table 3-6. Decision Table for CLI Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-141
Table 3-7. Comparison Predicate for CMPPD and CMPPS Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-158
Table 3-8. Pseudo-Op and CMPPD Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-159
Table 3-9. Comparison Predicate for VCMPPD and VCMPPS Instructions . . . . . . . . . . . . . . . . 3-160
Table 3-10. Pseudo-Op and VCMPPD Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-162
Table 3-11. Pseudo-Ops and CMPPS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-168
Table 3-12. Pseudo-Op and VCMPPS Implementation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-169
Table 3-13. Pseudo-Ops and CMPSD. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-181
Table 3-14. Pseudo-Op and VCMPSD Implementation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-182
Table 3-15. Pseudo-Ops and CMPSS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-187
Table 3-16. Pseudo-Op and VCMPSS Implementation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-188
Table 3-17. Information Returned by CPUID Instruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-203
Table 3-18. Highest CPUID Source Operand for Intel 64 and IA-32 Processors . . . . . . . . . . . . 3-212
Table 3-19. Processor Type Field . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-214
Table 3-20. Feature Information Returned in the ECX Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-216
CONTENTS
xx
Vol. 2A
PAGE
Table 3-21. More on Feature Information Returned in the EDX Register . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-220
Table 3-22. Encoding of CPUID Leaf 2 Descriptors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-223
Table 3-23. Processor Brand String Returned with Pentium 4 Processor. . . . . . . . . . . . . . . . . .3-231
Table 3-24. Mapping of Brand Indices; and
Intel 64 and IA-32 Processor Brand Strings3-233
Table 3-25. DIV Action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-308
Table 3-26. Results Obtained from F2XM1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-335
Table 3-27. Results Obtained from FABS. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-337
Table 3-28. FADD/FADDP/FIADD Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-340
Table 3-29. FBSTP Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-345
Table 3-30. FCHS Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-348
Table 3-31. FCOM/FCOMP/FCOMPP Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-354
Table 3-32. FCOMI/FCOMIP/ FUCOMI/FUCOMIP Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-358
Table 3-33. FCOS Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-361
Table 3-34. FDIV/FDIVP/FIDIV Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-366
Table 3-35. FDIVR/FDIVRP/FIDIVR Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-370
Table 3-36. FICOM/FICOMP Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-374
Table 3-37. FIST/FISTP Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-383
Table 3-38. FISTTP Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-387
Table 3-39. FMUL/FMULP/FIMUL Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-401
Table 3-40. FPATAN Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-406
Table 3-41. FPREM Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-408
Table 3-42. FPREM1 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-411
Table 3-43. FPTAN Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-414
Table 3-44. FSCALE Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-426
Table 3-45. FSIN Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-428
Table 3-46. FSINCOS Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-430
Table 3-47. FSQRT Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-433
Table 3-48. FSUB/FSUBP/FISUB Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-448
Table 3-49. FSUBR/FSUBRP/FISUBR Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-452
Table 3-50. FTST Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-455
Table 3-51. FUCOM/FUCOMP/FUCOMPP Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-457
Table 3-52. FXAM Results. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-460
Table 3-53. Non-64-bit-Mode Layout of FXSAVE and FXRSTOR
Memory Region3-468
Table 3-54. Field Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-470
Table 3-55. Recreating FSAVE Format . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-472
Table 3-56. Layout of the 64-bit-mode FXSAVE64 Map
(requires REX.W = 1)3-473
Table 3-57. Layout of the 64-bit-mode FXSAVE Map (REX.W = 0) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-474
Table 3-58. FYL2X Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-480
Table 3-59. FYL2XP1 Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-482
Table 3-60. IDIV Results . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .3-501
Table 3-61. Decision Table . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-526
Table 3-62. Segment and Gate Types. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-578
Table 3-63. Non-64-bit Mode LEA Operation with Address and Operand Size Attributes . . .3-591
Table 3-64. 64-bit Mode LEA Operation with Address and Operand Size Attributes. . . . . . . .3-592
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