我有一项大学监督任务，要用汇编程序编写一个函数，
需要三个32位无符号数字a、b、d和
返回结果（a*b）/d
此函数的c声明为：
unsigned int muldiv(const unsigned int a,
const unsigned int b,
const unsigned int d);
请注意，我们希望确保不会发生不必要的上溢或下溢。例如，
如果a=2^31，b=2^31、d=2^31，
答案应该是2^31，尽管事实上a*b会溢出。（见下文的更多说明）
现在我用c编写了一个简单的函数，它可以工作，然后将它编译成机器代码，然后反汇编成汇编代码，最后删除了一些不必要的指令。
我的最后一段汇编代码是：
muldiv:
imulq %rsi, %rax
xorl %edx, %edx
divq %rcx
ret
当编译成可执行代码并在几个测试用例中检查时，它就可以工作了。然而，我并不完全理解这段代码中发生了什么。
因此，有人能解释一下为什么这个代码有效（或者可能无效？），特别是：
- 为什么divq%rcx指令只使用一个寄存器？我假设这是除法部分，那么它如何知道要使用哪个两个参数呢
- 它怎么知道当我从另一个地方调用muldiv时，参数a、b和d存储在寄存器%rsi/%rax/e.t.c中，而不是其他地方
为什么xorl%edx，%edx是必要的？删除后，会出现运行时错误。
若机器只能对32位数字进行运算，那个么它如何只使用一条指令对长-长数字进行乘法运算？
溢流和底流澄清：此函数应返回结果，就好像我们在操作无符号64位数字一样。c中的代码如下：
// NOTE: when compiled to assembly code, I removed A LOT of instructions,
// but it still works
unsigned int muldiv(const unsigned int a,
const unsigned int b,
const unsigned int d) {
const unsigned long long la = a;
const unsigned long long lb = b;
const unsigned long long ld = d;
const unsigned long long ab = la * lb;
const unsigned long long ab_over_d = ab / ld;
return (unsigned int) ab_over_d;
}
当以这样的方式调用时，它起了作用：
#include "muldiv.h"
int main(void) {
unsigned int a = (1 << 31);
unsigned int b = (1 << 31);
unsigned int d = (1 << 31);
unsigned int result = muldiv(a, b, d);
printf("%un", result); // prints (1 << 31), which is correct.
return 0;
}
为什么divq%rcx指令只使用一个寄存器？我假设这是除法部分，那么它怎么知道该使用哪两个自变量呢？
它使用来自寄存器对rdx:rax的隐式128位被除数。有关操作的说明，请参阅指令集参考。
它怎么知道当我从另一个地方调用muldiv时，参数a、b和d存储在寄存器%rsi/%rax/e.t.c中，不是别的地方？
这是由调用约定定义的。有关摘要，请参阅维基百科。
为什么xorl%edx，%edx是必需的？删除后，会出现运行时错误。
见上文第1点。rdx有被除数的前64位，所以应该清除它进行无符号除法。
它是如何在长-长数字上只使用一个进行乘法的指令，如果机器只能在32位数字上操作？
您使用了64位模式，所以这不是真的。此外，mul和div指令具有双倍宽度的风格，因此您甚至可以在64位模式下获得128位版本，在32位模式下得到64位版本。同样，请参阅指令集参考。
恐怕这是一个部分答案，我需要在有时间的时候再看一次（工作电话！），但希望能有所帮助：-
为什么divq%rcx指令只使用一个寄存器？我假设这是除法部分，那么它怎么知道该使用哪两个自变量呢
http://www.intel.com/content/dam/www/public/us/en/documents/manuals/64-ia-32-architectures-software-developer-instruction-set-reference-manual-325383.pdf第2A卷3-257
对AX、DX:AX、EDX:EAX或RDX:RAX中的值进行无符号除法按源操作数（除数）进行寄存器（被除数），并存储导致AX（AH:AL）、DX:AX、EDX:EAX或RDX:RAX寄存器。这个源操作数可以是通用寄存器或内存位置。此指令的操作取决于操作数大小（被除数/除数）。使用64位操作数的除法仅在中可用64位模式。
非积分结果被截断（截断）为0。余数的大小总是小于除数。溢流用#DE（除法错误）异常指示，而不是用CF标志
它怎么知道当我从另一个地方调用muldiv时，参数a、b和d存储在寄存器%rsi/%rax/e.t.c中，而不是其他地方
这是特定于编译器和环境的。您需要查找环境的ABI：什么是应用程序二进制接口（ABI）？
为什么xorl%edx，%edx是必需的？删除后，会出现运行时错误
它将DX寄存器清零。
如果机器只能对32位数字进行运算，那么它如何只使用一条指令对长数字进行乘法运算
RAX寄存器是一个64位寄存器。那么，你为什么认为这台机器是在32位数字上运行的呢？也许您的测试用例需要扩展？