我来顶一下！

  29A 8#浮点指令教程（FPU instructions tutorial）

来源：29A第8期
翻译：nbw   nbwo.blogbus.com
注：
  翻译的不好，有些地方没弄明白，没敢翻译，有些地方不翻译了(cos,sin)。翻译这东西主要为了自己熟悉一下，因为看一遍实在体会不深刻。
  既然出于这目的，我也不能保证翻译的正确性，希望大家原谅!

你或许想为什么要写或者读一篇关于FPU指令的教程，如果你认为这对写病毒没什么帮助，也无助于改善生活，那么你就想错了。
这些指令会有很大帮助。

顾名生义，浮点指令不仅支持整数，也支持十进制小数。相信我这些指令可以帮你躲避杀毒软件的检测（效果也不错:)）。怎么实现呢？

只需在加密/解密部分或者变形引擎中利用它们处理一下。因为半数的杀毒软件在检测这些指令时会挂起或者忽略这些文件，这样你就可以
隐藏自己。

现在我们开始正题：

首先应该检测一下你的系统是否支持FPU指令集。也就是检查一下是否配备了协处理器。这个可以通过一条简单的指令来监测：SMSW EAX
检查一下低位，为1，则有协处理器支持，否则我们可以跑去看电影了。

看一下协处理器，如果处理器位386，486，586....，那么协处理器为387，487，587....以及相应的FPIs。

现在看一下IEEE标准754标准文档，这些是用FPU处理浮点数据的Intel标准文档。

指令格式如下：
  S-Sign, E-Exponent, F-Fraction 或简单表达为： S,E,F.
S的长度为1bit（定点为0，否则为1）。F的长度为：总长度-E长度-1。

一般浮点数表达形式为：S,2^E*F

这里，FPU为我们提供了专门的“堆栈”来进行计算或者保存数据等操作，包括：
  ST(0), ST(1), ST(2),....ST(9)
ST(0)也可以称为ST。相关操作执行时，这些堆栈用来存放浮点数据。

现在看一下操作数的载入过程。当第一次载入时候，数据被存放在ST，以后每次操作，堆栈上升，开始被载入的操作数也随之上移，
直到ST(9)。比如：
        load a : ST(0) = a; ST(1) = 0; ST(2) = 0.....
        load b : ST(0) = b; ST(1) = a; ST(2) = 0.....
        load c : ST(0) = c; ST(1) = b; ST(2) = a.....         
希望这里已经把事情讲明白了。
最常用到的寄存器是ST(0)和ST(1)。
下面是从文档中查到的FPU指令表。
        
            谀哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪?
            ?     数据转移和常量     ?
            滥哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪哪?         

FLD src   装载实数: st(0) = src (mem32/mem64/mem80)
FILD src 装载整数: st(0) = src (mem16/mem32/mem64)
FBLD src 装载BCD: st(0) = src (mem80)

FLDZ   清零: st(0) = 0.0
FLD1   置1: st(0) = 1.0
FLDPI   载入圆周率: st(0) = ?(ie, pi)
FLDL2T   载入 log2(10): st(0) = log2(10)
FLDL2E   载入 log2(e): st(0) = log2(e)
FLDLG2   载入 log10(2): st(0) = log10(2)
FLDLN2   载入 loge(2): st(0) = loge(2)

FST dest 保存实数: dest = st(0) (mem32/mem64)
FSTP dest dest = st(0) (mem32/mem64/mem80) and pop stack
FIST dest 保存整数: dest = st(0) (mem32/mem64)
FISTP dest dest = st(0) (mem16/mem32/mem64) and pop stack
FBST dest 保存 BCD: dest = st(0) (mem80)
FBSTP dest dest = st(0) (mem80) and pop stack

                  谀哪哪哪哪?
                  ?   比较 ?
                  滥哪哪哪哪?

FCOM   比较实数: Set flags as for st(0) - st(1)
FCOM op   设定st(0)的标记 - op (mem32/mem64)
FCOMP op 比较 st(0) 和 op (reg/mem); 然后出栈
FCOMPP   比较 st(0) 和 st(1) 并出栈操作2次
FICOM op 比较整数: 设置st(0)标记 - op (mem16/mem32)
FICOMP op 比较 st(0) 和 op (mem16/mem32) 并出栈

FTST   判零操作: 比较 st(0) 是否为 0.0

FUCOM st(i) 无序比较: st(0) to st(i) [486]
FUCOMP st(i) 比较 st(0) 和 st(i) 并出栈
FUCOMPP st(i) 比较 st(0) 和 st(i) 并出栈2次

FXAM   检查: st(0) (设置条件代码)（译：我也不懂）

              谀哪哪哪哪哪目
              ?   运算   ?
              滥哪哪哪哪哪馁

FADD   加实数: st(0) = st(0) + st(1)
FADD src st(0) = st(0) + src (mem32/mem64)
FADD st(i),st st(i) = st(i) + st(0)
FADDP st(i),st st(i) = st(i) + st(0) and pop stack
FIADD src 加整数: st(0) = st(0) + src (mem16/mem32)

FSUB   减实数: st(0) = st(0) - st(1)
FSUB src st(0) = st(0) - src (reg/mem)
FSUB st(i),st st(i) = st(i) - st(0)
FSUBP st(i),st st(i) = st(i) - st(0) and pop stack
FSUBR st(i),st 减去保留数: st(0) = st(i) - st(0)
FSUBRP st(i),st st(0) = st(i) - st(0); pop stack
FISUB src 减去整数: st(0) = st(0) - src (mem16/mem32)
FISUBR src 减去保留的整数: st(0) = src - st(0) (mem16/mem32)

FMUL   乘以实数: st(0) = st(0) * st(1)
FMUL st(i) st(0) = st(0) * st(i)
FMUL st(i),st st(i) = st(0) * st(i)
FMULP st(i),st st(i) = st(0) * st(i) and pop stack
FIMUL src     乘以整数: st(0) = st(0) * src (mem16/mem32)

FDIV   除以实数: st(0) = st(0) ?st(1)
FDIV st(i) st(0) = st(0) ?t(i)
FDIV st(i),st st(i) = st(0) ?st(i)
FDIVP st(i),st st(i) = st(0) ?st(i) and pop stack
FIDIV src 除以整数: st(0) = st(0) ?src (mem16/mem32)
FDIVR st(i),st 除以保留的实数: st(0) = st(i) ?st(0)
FDIVRP st(i),st   st(0) = st(i) ?st(0) and pop stack（译：除法操作后有出栈操作）
FIDIVR src 除以保留的整数: st(0) = src ?st(0) (mem16/mem32)

FSQRT   开方: st(0) = sqrt st(0)

FSCALE   求2的幂: st(0) = 2 ^ st(0)

FXTRACT   Extract exponent: st(0) = exponent of st(0) and gets pushed
                      as st(0) = significand of st(0)

FPREM   Partial remainder: st(0) = st(0) MOD st(1)
FPREM1   Partial Remainder (IEEE): same as FPREM, but in IEEE standard [486]

FRNDINT   Round to nearest int: st(0) = INT( st(0) ), depends on RC flag

FABS   Get absolute value: st(0) = ABS( st(0) ), removes sign (changes to postive)
FCHS   Change sign: st(0) = -st(0)

              谀哪哪哪哪哪哪哪目
              ?Transcendental ?
              滥哪哪哪哪哪哪哪馁

FCOS   Cosine: st(0) = COS( st(0) )
FPTAN   Partial tangent: st(0) = TAN( st(0) )
FPATAN.   Partial Arctangent: st(0) = ATAN( st(0) )
FSIN   Sine: st(0) = SIN( st(0) )
FSINCOS   Sine and Cosine: st(0) = SIN( st(0) ) and is pushed to st(1)
                      st(0) = COS( st(0) )

F2XM1   Calculate (2 ^ x)-1: st(0) = [2 ^ st(0)] - 1

FYL2X   Calculate Y * log2(X): st(0) is Y, st(1) is X; this replaces st(0) and
st(1) with: st(0) * log2( st(1) )

FYL2XP1   Calculate Y * log2(X+1): st(0) is Y; st(1) is X; this replaces st(0)
                      and st(1) with: st(0) * log2( st(1)+1 )

              谀哪哪哪哪哪哪哪哪哪?
              ?Processor Control ?
              滥哪哪哪哪哪哪哪哪哪?

FINIT   初始化FPU
FSTSW AX STore Status Word in EAX., ie. EAX = MSW
FSTSW dest dest = MSW (mem16)

FLDCW src LoaD Control Word: FPU CW = src (mem16)
FSTCW dest STore Control Word: dest = FPU CW

FCLEX   Clear exceptions

FSTENV dest STore ENVironment: stores status, control and tag words
and exception pointers into memory at dest

FLDENV src LoaD ENVironment: loads environment from memory at src

FSAVE dest Store FPU state: store FPU state into 94-bytes at dest

FRSTOR src Load FPU state: restore FPU state as saved by FSAVE

FINCSTP Increment FPU stack ptr: st(6)<-st(5); st(5)<-st(4),...,st(0)

FDECSTP Decrement FPU stack ptr: st(0)<-st(1); st(1)<-st(2),...,st(7)
    The above 2 instuctions put the corresponding values too in the
    inc/dec stacks.

FFREE st(i) Mark reg st(i) as unused

FNOP No operation: st(0) = st(0), equivalent to nop.

WAIT/FWAIT Synchronize FPU & CPU: Halt CPU until FPU finishes current opcode.

FXCH - eXCHange instruction     st(0) <- st(1)
                      st(1) <- st(0) similar to xchg.
                     
假设我们需要做以下操作：                       

          tan(cos(sin(a*b+c*d)))/4

需要做的很简单，具体如下：

首先，需要知道，在数据载入以前，首先采用FILD初始化，因为按照IEEE354文档，FLD需要一个整数。
我想说的是，假设你需要将变量VAR初始化为12345678h，那么，当使用FLD VAR获取类似于1.2345e-67
（很恐怖？）。但是如果你使用FILD指令，VAR被载入12345678h，并且这也是我们需要的。

下面看一下具体代码：

          finit             ;该句非常必要
          fild dword ptr [a]     ;ST(0) = a, dwords形式
          fild dword ptr     ;ST(0) = b, ST(1) = a
          fadd             ;ST(0) = a+b
          fistp dword ptr [Var]   ;Var=ST(0), 存放在临时变量中
          fild dword ptr [c]     ;ST(0) = c
          fild dword ptr [d]     ;ST() = d, ST(1) = c
          fadd             ;ST(0) = c+d
          fild dword ptr [Var]   ;ST(0) = Var, ST(1) = c+d
          fmul             ;ST(0) = Var*(c+d)
          fsin             ;sin of ST(0)
          fcos             ;cos of ST(0)
          ftan             ;tan of ST(0)
          mov Var2, 4h         ;Var2 = 4
          fild dword ptr [Var2]   ;ST(0) = Var2 = 4, ST(1) = tan(cos(sin(a*b+c*d)))/4
很简单，也很长？
另外需要注意的地方是，需要指定.387(或者.487,.587)。
比如：
          .386
          .387
          .data
                [...]
          .code
                [...]
          End
这些指定声明了对32位FPU寄存器的使用。

如果有问题，请联系：aks8586@yahoo.com

-Surya/powerdryv
-23rd June, 2004         

译者备注：
最下面举例，计算：

tan(cos(sin(a*b+c*d)))/4

作者的代码：

  finit             ;thats very very necesarry
          fild dword ptr [a]     ;ST(0) = a, we work in dwords
          fild dword ptr     ;ST(0) = b, ST(1) = a
          fadd             ;ST(0) = a+b

                          ;这句应该是fmul

          fistp dword ptr [Var]   ;Var=ST(0), store in a temp. variable
          fild dword ptr [c]     ;ST(0) = c

          fild dword ptr [d]     ;ST() = d, ST(1) = c

                          ;应为“ST(0) = d,”

          fadd             ;ST(0) = c+d

                          ;这句应该是fmul

          fild dword ptr [Var]   ;ST(0) = Var, ST(1) = c+d
          fmul             ;ST(0) = Var*(c+d)
          fsin             ;sin of ST(0)
          fcos             ;cos of ST(0)
          ftan             ;tan of ST(0)
          mov Var2, 4h         ;Var2 = 4
          fild dword ptr [Var2]   ;ST(0) = Var2 = 4, ST(1) = tan(cos(sin(a*b+c*d)))/4

我不懂fpu，或许说的不对。。

29A出此文，让人有些郁闷，真有凑文之嫌

upup

对浮点指令机器码的反汇编,正在学习中....

语句的最后还是没有除以4

我觉得最后应该这样：

fild 4   ;把04h放入st(0)
fild dword ptr [Var2]   ;ST(1) = Var2 = 4, ST(0) = tan(cos(sin(a*b+c*d)))
fdiv      ;除以4的结果在st(0)中