パラメータがレジスタに格納され、x86-64アセンブリのスタックに格納されないのはなぜですか？

Question

x86-32アセンブリでは、パラメータはスタックに格納されますが、レジスタに格納されるパラメータはx86-64です。これの理由は何ですか？

Answer 1

RAMにアクセスするよりもCPUレジスタにアクセスする方が高速です（多くの場合）。

64ビットCPUには汎用レジスタがたくさんあります（64ビットとはまったく関係がありませんが、それは新しい/より大きなものだからです）。

Answer 2

往復のストア/リロードは、ストア転送のレイテンシが6サイクルに及ぶため、現代の呼び出し規約はより効率的な設計を使用します。呼び出し側はレジスタ内でargを生成し、それをプッシュしないので、命令によっても保存されることがあります。 （そして、復帰後にスタックをポップする必要はありません）。

x86-64は新しいモードなので、後方互換性の要件はありません。したがって、従来の手荷物のない新しいABIを設計することができました。 x86-64 SysV呼び出し規約の設計方法とWindows x86-64呼び出し規約よりも効率的な理由については、this answerを参照してください。 （赤いゾーン、より多くのargを渡すレジスタ）。これは、Windowsの規約よりも複雑です。特に、varargs関数の方がより複雑です。レジスタ内の最初のカップルの引数を渡す

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も、32ビットのコードでは、より効率的であるが、新しい呼び出し規則を導入したライブラリとの下位compatの壊れます。

でも、MSは__fastcall/__vectorcallでそれを行いました。これは、32ビットモードでもargを渡すために2つのコールクローバ型レジスタ（ecxとedx）を使用しています。これらの呼び出し規約の64ビット版では、x86-64にはより多くのGPレジスタがあるため、より多くのarg-passingレジスタが使用されます。

Unix/Linuxは、32ビットの新しい呼び出し規約を導入しようとはしていませんが、基本的には古くなったレガシーコードとして遅くなってしまいます。 （32ビットのSysV ABIは、スタック上ではなく、16B SSEと32B AVXベクトルをベクトルregsに渡したり返すための規則で拡張されましたが。

呼び出し規約のドキュメントへのリンクはx86のタグwikiを参照し、ストア転送の待ち時間の詳細については、パフォーマンスリンクを参照してください。