汇编语言总结

汇编语言总结

一、常用寄存器

32位寄存器有16个，分别是：

4个数据寄存器（EAX、EBX、ECX、EDX）。

2个变址和指针寄存器（ESI和EDI）；2个指针寄存器（ESP和EBP）。

6个段寄存器（ES、CS、SS、DS、FS、GS）。

1个指令指针寄存器（EIP）；1个标志寄存器（EFlags）。

1.1 通用寄存器

eax    累加和结果寄存器（Accumulator Register)
ebx    基地址寄存器（Base Register)
ecx    计数寄存器（Count Register)
edx    数据寄存器（Data Register)
esi    源地址寄存器 （Index Register)
edi    目的地址寄存器（Index Register)
esp    堆栈顶指针寄存器（Stack Point)
ebp    堆栈基指针寄存器（Base Point)

• 寄存器分为8，16，32( l, 小写L)，64( r )
• b,w,l,q分别代表8，16，32，64位

1.2 段寄存器

CS      代码段寄存器    
ES      附加段寄存器
DS      数据段寄存器    
FS      附加段寄存器
SS      堆栈段寄存器    
GS      附加段寄存器

二、汇编命令

pushl %eax  

# 等效下面
subl $4, %esp
movl %eax, (%esp)

popl %eax  

# 等效下面
movl (%esp), %eax,
addl $4, %esp

call 0x12345

# 等效下面, (*)表示eip不能被程序员直接使用
pushl %eip (*)
movl $0x12345, %eip (*)

ret

# 等效下面, (*)表示eip不能被程序员直接使用
popl %eip (*)

三、寻址方式

• 立即数寻址方式，直接将值加载到目标位置中

# 等效于 edx = 0x123
movl $0x123, %edx

• 直接寻址方式，通过地址或偏移来实现

# 等效于 edx = *(int32_t*)0x123
movl 0x123, %edx

• 索引(变址)寻址方式，通过地址或偏移以及%索引寄存器部分实现。你可以将任何通用寄存器用作索引寄存器。

# 该指令把数组的第%ebx个元素传送到edx寄存器中。
# data_items是数组的首地址, ebx的值是数组的下标，4表示数组的每个元素占4字节，
# 那么数组中第ebx个元素的地址应该是data_items+ebx*4。
movl data_items( , %ebx, 4 ), %edx

• 间接寻址方式，以寄存器中的值作为地址，获得这个地址里的值。

# 等效于 edx = *(int32_t*)ebx
movl (%ebx), %edx

• 基址寻址方式，和间接寻址类似，但多了一个常量和寄存器中的地址相加

# 等效于 edx = *(int32_t*)(ebx + 4)
movl 4(%ebx), %edx

• 寄存器寻址方式，就是数据的移入移出

# 等效 edx = eax
movl %eax, %edx

四、嵌入式汇编

基本格式：

__asm__("汇编语句"
 : 输出寄存器
 : 输入寄存器
 : 会被修改的寄存器);
 
 __asm__ __volatile__ ("<asm routine>" 
 : output 
 : input 
 : modify);

• 输出寄存器： 表示这段汇编执行完之后，哪些寄存器用于存放输出数据。
  这些寄存器会分别对应一C语言表达式值或一个内存地址；

• 输入寄存器： 表示在开始执行汇编代码时，这里指定的一些寄存器中应存放的输入值，它们也分别对应着一C变量或常数值。

• 会被修改的寄存器： 表示你已经对其中列出的寄存器中的值进行了改动，gcc编译器不能再依赖于它原先对这些寄寄存器加载的值。如果必要的话，gcc需要重新加载这些寄存器。

加上前缀’%‘的数字(如%0，%1)表示的就是需要使用寄存器的"样板"操作数。
指令部中使用了几个样板操作数，就表明有几个变量需要与寄存器相结合，这样GCC和GAS在编译和汇编时会根据后面给定的约束条件进行恰当的处理。
由于样板操作数也使用’%‘作为前缀，因此在涉及到具体的寄存器时，寄存器名前面应该加’%%’，以免产生混淆。

// 有返回值的宏函数
#define get_seg_byte(seg, addr) \
({ \
register char __res; \ // 定义了一个寄存器变量__res
// 这行开始的4行是汇编语句，语法是AT&T
__asm__("push %%fs; \
        mov %%ax, %%fs; \
        movb %%fs:%2, %%al; \
        pop %%fs" \
        // 输出寄存器，=代表是输出寄存器，a代表eax，运行结束后将eax里的值放入__res变量中
        : "=a" (__res) \
        // 输入寄存器，0表示与上面相同位置上的输出寄存器，eax；m表示使用内存地址
        : "0" (seg), "m" (*(addr))); \
__res;}) // 返回值

常用寄存器加载代码说明

代码	说明	代码	说明
a	使用寄存器eax	m	使用内存地址
b	使用寄存器ebx	o	使用内存地址并可以加偏移值
c	使用寄存器ecx	I	使用常数0-31
d	使用寄存器edx	J	使用常数0-63
S	使用esi	K	使用常数0-255
D	使用edi	L	使用常数0-65535
q	使用动态分配字节可寻址寄存器（eax，ebx，ecx或edx）	M	使用常数0-3
r	使用任意动态分配的寄存器	N	使用1字节常数（0-255）
g	使用通用有效的地址即可（eax，ebx，ecx，edx或内存变量）	O	使用常数0-31
A	使用eax与edx联合（64位）	=	输出操作数，输出值将替换前值
+	表示操作数可读可写	&	早期汇编的操作数。表示在使用完操作数之前，内容会被修改