为什么 repe 和 repne 在 movsb 之前做同样的事情？

Question

我马上要进行组装测试，在准备的过程中，我发现了一些奇怪的事情。
repe movsb 在 ZF=0 时重复，我被告知 repe 应该在 CX 不等于零且 ZF=1 时重复。
我做了一些测试，发现在 movsb 之前，rep、repe 和 repne 指令工作相同。
对此有何解释？

编辑：这是代码：

.model small
    .data
    A db   '   This     is    a    test '
    N  db  27
    .stack 10h
    .code
    mov ax,@data
    mov ds,ax
    mov es,ax
    cld
    mov al,' '
    mov cl,N
    xor ch,ch
    mov di,offset  A
    next:  repe scasb
    jcxz cont        ; jump if cx=0
    dec di
    inc cx
    xchg  si,di      ; swap between si and di
    push  cx
    push  di
    repe  movsb
    pop   di
    pop   cx
    repne scasb
    mov si,di
    jmp next
    cont: .exit
    end

Answer 1

rep 和 repe 具有相同的操作码； rep对INS、OUTS、MOVS、LODS、STOS指令有效； repe/repne 对 CMPS 和 SCAS 指令有效（它们会影响零标志）。

因为他们的操作码相同，所以repe自然就和rep一样；从技术上讲，您不能在 MOVS 指令前使用 repne，尽管处理器似乎将其视为与 rep 相同（至少在您尝试过的处理器上）。

TL;DR: repne movsb 是一个 invalid/undocumented 指令，所有的赌注都关闭了。你不应该依赖它。 repe movsb 在技术上是无效的，但您的汇编程序将其编码为 rep movsb。

Source.

Answer 2

在机器码中，其实只有两个不同的前缀字节。

0xF3 与 MOVS/LODS/STOS/INS/OUTS 一起使用时称为 REP（不影响标志的指令）
0xF3 与 CMPS/SCAS
0xF2 在与 CMPS/SCAS 一起使用时被称为 REPNE 或 REPNZ，并且没有记录其他指令。

Intel 的 insn reference manual REP entry 仅记录 F3 REP 的 MOVS，而不是 F2 前缀。恭喜，您找到了 REP MOVSB 的未记录编码，至少在您测试过的 CPU 上是这样。 :)

另请参阅 this appendix of the NASM manual which includes other undocumented opcodes, but not this F2 A4 REPNE MOVSB. (linked from the x86 标签 wiki）。

通常情况下，不影响指令的前缀会被忽略，所以我希望 REPNE MOVSB 到运行与仅 MOVSB 相同。例如TZCNT 被编码为 REP BSF，在不支持 BMI1 的 CPUs 上，它简单地执行为 BSF。（做同样的事情，除非源为零。）

同样，REP RET是引入padding的常用技巧to work around a limitation of AMD K8/K10 branch predictors，运行与RET相同

但英特尔警告说，这种行为并不能保证，因为新指令可以使用一种编码，而这种编码曾经是带有忽略前缀的不同指令。例如LZCNT（编码为 REP BSR）产生与 BSR 相反的结果，因此由于某种原因包含 REP BSR 的旧代码将停止在新的 CPUs 上工作。

请注意，在原始 8086 上，rep mul/imul negates the result!! So historically it hasn't always been completely ignored, and that's probably why Intel only ever documents the ignoring for specific cases when the backwards-compatibility is actually useful (like rep nop = pause, stuff like HLE and BND prefixes, as well as TZCNT = BSF for non-zero inputs.) See also my and other answers on a retrocomputing Q&A。

为什么 repe 和 repne 在 movsb 之前做同样的事情？

why do repe and repne do the same before movsb?

x86

assembly

machine-code

repeat

instructions