X86

多年以前搞的 8086 实模式模拟器竟然又派上了用场

最近张师傅在折腾一个模拟器，在感慨他老人家的工作不饱和之余， 我向他隆重介绍了我多年前埋到 FreeBSD 里的 x86模拟器。

这些代码我自己已经多年没有碰过了，后续也有一些其他开发人员在其上做了新的改进（比如没必要真的分配那么多内存给模拟器， 等等）。不过这份来自 SciTech Software Inc （是的，就是 DOS 时代写 UniVBE.exe 的那个公司），后来辗转经过 XFree86、 NetBSD 最终来到 FreeBSD 的模拟器的主体部分还是没有什么变化，稍微改一改就可以直接作为一个新的模拟器的基础了。 由于不依赖 VM86，它的可移植性要比需要 VM86 的要好很多。从调试方面，由于它的结构，只需要在 x86emu_exec_* 设置断点就可以很容易地在用户态挂调试器进行调试了。

一个奇怪的移位计算结果

今天 强迫症 朱小瘦同学提到一个非常有意思的问题，一个32bit的无符号整数算术右移32个bit应该得多少？

我们知道算术右移一个bit相当于除2，所以一个32bit无符号整数除以 $2^{32}$，理论上，应该得0。

然而事实不是这样。测试显示在 x86 系统上，一个32bit无符号整数算术右移32个bit之后得到的是原数。例如下面这个测试程序：

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#include <stdio.h>

int
main(void /* int argc, char **argv */)
{
	unsigned int a = 0x5a5a5a5a;

	a >>= 32;

	printf("%x\n", a);

	return 0;
}

不启用任何优化的话，编译出来的程序得到的结果是：

5a5a5a5a

更进一步，我们将上面的测试改写为：

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13

#include <stdio.h>

int
main(void /* int argc, char **argv */)
{
	unsigned int a = 0x5a5a5a5a;
	int i;

	for (i=0; i<33; i++)
		printf("%x\n", a >> i);

	return 0;
}

FreeBSD上的{rd,wr}msr_safe

这几天改 FreeBSD 的 coretemp(4) 遇到了一个问题。直接使用 rdmsr 的话，如果那个 MSR 不存在，则会触发 #GP(0)，不了解 CPU 型号的情况下直接去杵肯定是不行的。后来翻了一下 cpuctl(4) 的代码发现 FreeBSD 上也有 rdmsr_safe。它的实现并不复杂（ sys/amd64/amd64/support.S）：