x86 ATT语法下CMP指令解码：R/M=100含义与解码验证

首先纠正你对R/M字段的核心误解：

• 只有当ModR/M的**MOD=11（寄存器寻址模式）**时，R/M=100才对应%esp；
• 当MOD≠11（内存寻址模式）时，R/M=100是特殊标记，说明这个内存操作数需要紧跟一个SIB字节来解析基址、索引和比例因子——这是x86支持复杂内存寻址的关键机制。

接下来一步步拆解指令3b 5c 78 f6：

1. 操作码3b：对应CMP Gv, Ev，ATT语法为cmp src, dest。其中Gv是REG字段指定的通用寄存器（目标），Ev是ModR/M+后续字节定义的内存操作数（源）。
2. ModR/M字节5c（二进制01 011 100）：
   • MOD=01：标记内存操作数带单字节有符号位移（后续1个字节为位移值）；
   • REG=011：对应目标寄存器%ebx；
   • R/M=100：因MOD≠11，触发SIB字节，需读取下一个字节解析地址分量。
3. SIB字节78（二进制01 111 000）：
   SIB字节拆分为三部分：SS（比例，2位）、Index（索引寄存器，3位）、Base（基址寄存器，3位）：
   • SS=01：比例因子为2^1=2（但这里无索引寄存器，比例因子不生效）；
   • Index=111：特殊编码，表示不使用索引寄存器；
   • Base=000：对应基址寄存器%eax；
4. 位移字节f6：单字节有符号数，转换为十进制是-10，十六进制简写为0x-a。

最终ATT语法指令为：

cmp 0x-a(%eax), %ebx

你之前的解码错误引入了%edi，原因是对SIB字节的Index字段理解有误——Index=111是无索引寄存器的标记，并非对应%edi。

关于R/M=100的作用：
在内存寻址模式下，它是x86架构扩展寻址能力的设计：

• 支持基址+索引+比例的复杂组合寻址；
• 当基址寄存器为%esp时，必须通过SIB字节指定（直接用R/M无法在内存模式下表示%esp），比如MOD=00、R/M=100、SIB的Base=100，就表示以%esp作为基址。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者cy10