Соображают ли в Сетуни на троих?

Один чувак запустил онлайн эмулятор троичного компьютера Сетунь: zaneham.github.io/setun70-emulator/web/.

Система команд напоминает простой стековый калькулятор: setun70_spec.md.

Вот пример простой программы.

; quadratic.s70 - Calculate x^2 + 2x + 1 where x = 5

    LIT 5       ; x = 5
    DUP         ; x x
    MUL         ; x^2 = 25
    
    LIT 5       ; x
    LIT 2       ; 2
    MUL         ; 2x = 10
    
    ADD         ; 25 + 10 = 35
    LIT 1       ; 1
    ADD         ; 35 + 1 = 36
    
    OUT         ; Output: 36
    HALT

popad

Вот пример смешных вещей, которые выясняются при тестировании процессорных инструкций. Есть в i386 команда POPAD. Когда мы находимся в 32-битном режиме, она выпихивает из стека значения восьми 32-битных регистров. Но значение ESP игнорирует, чтобы не нарушать стек. Это всё подробно описано и надёжно работает.

Но у команд i386 ещё бывают префиксы. Например префикс 0x67 меняет разрядность адресов в команде. В данном случае команда продолжает выпихивать 32-битные значения, но к стеку обращается по 16-битным адресам. Старшая половина ESP[31:16] игнорируется.

Вопрос: что происходит с этой старшей половиной ESP в результате выполнения команды POPAD с префиксом 0x67?

В документации вы прочитаете, что старшая половина регистра стека не изменяется. Это неправда. Как показывают тесты, биты ESP[31:16] получают значение из стека, как и прочие регистры. Был стек ESP=0x00005E90, стал 0x5A045EB0. Неожиданность! Как говорится, это нельзя объяснить, можно только запомнить. 😀