X86汇编笔记

memetao 于 2020-12-12 发布

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条件转移指令

常用指令

DS:SI --> ES:DI
DF = 0 low->high
DF = 1 high->low

instruction 'cld' can clear df

被除数A默认存在AX中, 或者AX和DX中(DX存高x位)

如果除数是8位，那么除法的结果AL保存商，AH保存余数.

如果除数16位，那么除法的结果 AX保存商，DX保存余数。

ret

call 指令

call 指令有三种形式:

第一种是16位相对近调用, 近调用的意思是被调用的目标过程位于当前代码段内,而非另一个不同的代码段,所以只需要得到偏移地址即可.

16位相对近调用是三字节指令, 操作码为0xE8. 在指令执行阶段, 处理器看到操作码0xE8, 就知道它应当调用一个过程. 于是,它用指令指针寄存器IP的当前内容加上指令中的操作数, 再加上3, 得到一个新的偏移地址. 接着将IP的原有内容压入栈. 最后,用刚才的偏移地址取代IP原油的内容. 这直接导致处理器的执行流程转移到目标位置处.

第二种是16位间接绝对近调用, 这种调用也是近调用, 只能调用当前代码段内的过程, 指令中的操作数不是偏移量, 而是被调用过程的真实偏移地址, 故称绝对地址. 这个地址不是直接出现在指令中,而是由16位的通用寄存器或者16位的内存单元简介给出.

第三种是16位直接绝对远调用, 调用另一个代码段内的过程. 比如:

call 0x20000:0x0030

如果被调用过程处于当前代码段, 也没关系.

第四种是16位间接绝对远调用, 这也属于段间调用,被调用过程属于另一个代码段. 比如:

call far [0x2000]
call far [bx]

间接远调用必须使用far.

中断

实模式下,处理器要求中断向量表需要存放在物理地址0x00000->0x003ff,同1k的空间内,共256个中断,每个中断向量4个字节.

0x00000 ... -> ....0x003ff
---------------------------------------------
偏移地址(2字节) | 段地址(2字节)    | 偏移地址..
---------------------------------------------

内联汇编

常用约束

函数调用寄存器约定

待整理

栈

two operators:

段

以sys_write为例:

size_t sys_write(unsigned int fd, const char * buf, size_t count);

section .data
    msg db      "hello, world!" ; db代表声明单字节类型的

section .text
    global _start
_start:
    mov     rax, 1 ; sys_write调用号
    mov     rdi, 1 ; stdcout
    mov     rsi, msg
    mov     rdx, 13
    syscall
    mov    rax, 60
    mov    rdi, 0
    syscall

简单程序示例

section .data
    ; Define constants
    num1:   equ 100
    num2:   equ 50
    ; initialize message
    msg:    db "correct"

section .text

    global _start

;; entry point
_start:
    ; set num1's value to rax
    mov rax, num1
    ; set num2's value to rbx
    mov rbx, num2
    ; get sum of rax and rbx, and store it's value in rax
    add rax, rbx
    ; compare rax and 150
    cmp rax, 150
    ; go to .exit label if rax and 150 are not equal
    jne .exit
    ; go to .rightSum label if rax and 150 are equal
    jmp .rightSum

; Print message that sum is correct
.rightSum:
    ;; write syscall
    mov     rax, 1
    ;; file descritor, standard output
    mov     rdi, 1
    ;; message address
    mov     rsi, msg
    ;; length of message
    mov     rdx, 8
    ;; call write syscall
    syscall
    ; exit from program
    jmp .exit

; exit procedure

    ; exit syscall
    mov    rax, 60
    ; exit code
    mov    rdi, 0
    ; call exit syscall
    syscall

声明

initialized:

non initialized variables:

简单程序示例

%macro PRINT 1
    pusha
    pushf
    jmp %%astr
%%str db %1, 0
%%strln equ $-%%str
%%astr: _syscall_write %%str, %%strln
popf
popa
%endmacro

%macro _syscall_write 2
	mov rax, 1
        mov rdi, 1
        mov rsi, %%str
        mov rdx, %%strln
        syscall
%endmacro

AT&T 语法

.data
    // initialized data definition
.text
    .global _start

_start:
    // main routine

data definition

.section .data
    // 1 byte
    var1: .byte 10
    // 2 byte
    var2: .word 10
    // 4 byte
    var3: .int 10
    // 8 byte
    var4: .quad 10
    // 16 byte
    var5: .octa 10

    // assembles each string (with no automatic trailing zero byte) into consecutive addresses
    str1: .asci "Hello world"
    // just like .ascii, but each string is followed by a zero byte
    str2: .asciz "Hello world"
    // Copy the characters in str to the object file
    str3: .string "Hello world"

oprands order

    ;move source, destination
    movw $10, %ax

GNU assembler has 6 postfixes for operations:

This rule is ot only mov instruction, but also for all another like addl, xorb, cmpw and etc…