x86デコード命令opcodeバイト

Question

私はx86デコーダを作成していますが、命令のニーモニックを計算する効率的な方法を理解しています。

オペコード6のMSBがオペコードビットであることは知っていますが、ニーモニックテーブルでこれらの6ビットを使用する場所を見つけることはできません。私が見つける唯一のニーモニックテーブルは、6つのMSBだけでなく、オペコードバイト自体全体です。

オペコードバイトにエンコードされたニーモニックのデコードを効率的に行う方法と、オペコードバイト全体ではなく6つのMSBを使用するテーブル参照があるかどうか調べてみたいです。

Answer 1

しかし、ニーモニックのテーブルを重複なく保存する効率的な方法はありませんか？

これはアルゴリズムとデータ構造の問題になっています。

opcodeテーブルエントリの多く（少なくとも0fエスケープバイトのないテーブルの場合：http://sparksandflames.com/files/x86InstructionChart.html）は、4または2のグループで繰り返されます。つまり、同じ6または7ビット接頭辞が同じニーモニック。

明らかに、256エントリの構造体テーブルはシンプルですが、重複しています。非常に速く、使いやすいです。なぜなら、キャッシュミスが頻繁に起こらないほど小さいためです。 （特に、共通エントリはキャッシュ内で暑くなるため、x86コードでは同じオペコードが多く使用されます）。

スペースのシンプルさとパフォーマンスを交換できます。

構造体の64エントリテーブルを持つことができます.1つのメンバは、下位2ビットのでインデックスを付けるセカンダリテーブルへのポインタです。ポインタがNULLの場合は、命令がadd/and/xorなどのパターンに従うことを意味します。下位2ビットは、オペランドサイズと方向（r/m、reg、reg、 r/m）。

構造体には、特定の接頭辞がある場合に別の指示に進むためのエントリも必要です（rep nopはpause）。また、AVX VEXプレフィックスは、他の命令の無効な符号化であったものを使用します。 x86は、現在のすべての拡張機能の完全な仕事をしたいのであれば、デコードするのは非常に夢中です。

実際には、には、関数ポインタのテーブルを使用するのが最も簡単で（効率的かもしれません）。またはconst char* mnemonicとint (*decode)(const char*mnemonic, const char *insn_bytes, unsigned prefix_bitmap)という関数を持つ構造体なので、多くのオペコードが同じデコード関数を指し示すことができますが、それでもニーモニックは異なります。場合によっては、渡されたニーモニックは無視されますが、それ以外の時間はすべて必要です。多くのデコード関数が呼び出すアドレス指定モードをデコードするための共通の機能を持っています。

これは、動的再コンパイルを行う代わりに、解釈するx86エミュレータを実装する方法とかなり似ています。共通のデコードループとその後の関数ポインタのディスパッチ。

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使用する可能性のあるさらに複雑なデータ構造は、radix trie別名プレフィックスツリーです。 https://en.wikipedia.org/wiki/Trie#Bitwise_triesも参照してください。

密度が非常に高く、ルックアップテーブルがはるかに理にかなっているため、これは愚かなシーズンになりつつあります。（未定義のオペコードはほとんどありません）。