X86汇编

在网上无意间看到“编程达人”的一个讲汇编的视频，觉得讲的挺好的，刚好我也一直没学明白这个东西，然后就花了半天时间看完了，看到头昏脑涨就记住了下边这些东西。

通用寄存器

32位	16位	8位
EAX	AX	AL
EBX	BX	BL
ECX	CX	CL
EDX	DX	DL
ESP	SP	AH
EBP	BP	CH
ESI	SI	DH
EDI	DI	BH

mov eax, 1

使用内存

1.把立即数写入内存

`1`	`mov byte ptr ds:[0018FFF0], 1 # 将立即数1 写入内存地址[0018FFF0]中，写入长度为一个字节`

2.把寄存器的值写入内存

`1`	`mov DWORD ptr ds:[0018FFF0], eax # 将立即数1 写入内存地址[0018FFF0]中，写入长度为一个字节`

3.把内存中的值写入寄存器

`1`	`mov EAX, BWORD PTR DS:[0018FFF0]`

4.内存到内存需要特殊的指令
后边会有

内存地址的五种表示形式

形式一： [立即数]

形式二： [reg] reg代表八个通用寄存器中的任何一个

`1`	`mov dword ptr ds:[eax], 12345678 # 其中eax中保存内存的地址`

形式三：[reg+立即数]

`1`	`mov dword ptr ds:[eax+4], 12345678 # 其中eax+4中保存内存的地址`

形式四：[reg+reg*{1,2,4,8}]

1
2
3

mov eax, 13ffc4
mov ecx, 2
mov dword ptr ds:[eax+ecx*4]

形式五：[reg+reg*{1,2,4,8}+立即数]

存储模式

大端模式：数据高位在低地址，数据低位在高地址

小端模式：数据低位在低地址

0x1A2C3E4F的小端模式

地址	数字
0x00	4F
0x01	3E
0x02	2C
0x03	1A

80x86一般都是小端模式

汇编指令

基础指令

1.mov

格式	解释
mov r/m8, r8	r代表通用寄存器，8代表是8位的
mov r/m16, r16	m代表内存
mov r/m32, r32
mov r8, r/m8
mov r16, r/m16
mov r32, r/m32
mov r8, imm8	imm8 代表8位立即数
mov r16, imm16
mov r32, imm32

2.ADD

格式	解释
ADD r/m8, imm8	中间那个表示目的地址
ADD r/m32, r32
ADD r32, r/m32

3.SUB和add指令类似

4.AND

5.OR

6.XOR

7.NOT

连续复制数据指令

8.MOVS 移动数据，内存-内存

指令	简写
MOVS BYTE PTR ES:[EDI], BYTE PTR DS:[ESI]	MOVSB
MOVS WORD PTR ES:[EDI], WORD PTR DS:[ESI]	MOVSW
MOVS DWORD PTR ES:[EDI], DWORD PTR DS:[ESI]	MOVSD

EDI：存储一个地址，目标地址 ESI：存储的是一个地址，源数据的地址

EDI和ESI内的地址会根据EFI的第十位DF的值改变，0 ：自增， 1：自减。

9.STOS：将AL/AX/EAX的值存储到[EDI]指定的内存单元

格式	解释	简写
STOS BYTE PTR ES:[EDI]	将AL中的内容写到[EDI]指向的内存空间，EDI内的地址+1/-1(由DF位确定)	STOSB
STOS WORD PTR ES:[EDI]		STOSW
STOS DWORD PTR ES:[EDI]		STOSD

10.REP : 按照计数寄存器（ECX）中指定的次数重复执行字符串指令

MOV ECX, 10
REP MOVS DWORD PTR ES:[EDI], DWORD PTR DS:[ESI] #或者 REP MOVSD

堆栈操作

ESP寄存器存储栈顶指针，从大地址逐渐减小，向低地址生长。

11.push : 向堆栈中压入数据，并修改esp的值。

格式	同义
PUSH r32
PUSH r16
PUSH m32	PUSH DWORD PTR DS:[18FFA4]
PUSH m16
PUSH imm8/imm16/imm32

12.pop：

格式	同义
POP r32
POP r16
POP m32
POP m16

修改EIP的指令

EIP寄存器里边存储的是CPU下一时刻应该执行的指令。

13.jmp ：寄存器/立即数/内存地址
14.call : 先push下一行地址，然后jmp，
15.ret ： ADD ESP, 4; MOV EIP, [ESP-4];

函数

函数调用

jmp 来执行函数

call 来调用函数

ret 返回call调用的函数

参数传递

寄存器传参：ecx,edx存储参数，eax存储返回值。

堆栈传参：先将参数压入堆栈，然后call调用函数，eax存储返回值。

push 1
push 2
call 41840d
add esp, 8 #外平栈

41840d:
mov eax, dword ptr ds:[esp+8]
mov eax, dword ptr ds:[esp+4]
ret # ret 8 内平栈

堆栈平衡：

如果要返回父程序，则当我们在堆栈中进行堆栈操作的时候，一定要保证在RET指令前，ESP指向的是我们压入栈中的地址。
如果通过堆栈传递参数，那么在函数执行完毕后，要平衡参数导致的堆栈变化。

ESP寻址

调用函数的时候要保存现场，函数返回前要恢复现场。

EBP寻址

EBP寄存器保存的是栈底的地址。

PUSH 1
PUSH 2
CALL 4183EE

4183EE:
# 保存
PUSH EBP
MOV EBP, ESP

# 执行函数
MOV EAX, DWORD PTR SS:[EBP+8]
ADD EAX, DWORD PTR SS:[EBP+C]

# 准备返回
MOV ESP, EBP
POP EBP

# 返回
ret 8

JCC指令

标志寄存器EFL

31-12	11	10	9	8	7	6	5	4	3	2	1	0
	OF	DF	IF	TF	SF	ZF	0	AF	0	PF	1	CF
	溢出	方向	中断使能	单步	符号	零	0	辅助进位	0	奇偶	1	进位

CF (Carry flag)：若算术操作产生的结果在最高有效位发生进位或者借位将其置1，反之清零。
PF（parity flag）: 如果结果的最低有效字节（最低位的一个字节）包含偶数个1，则置1，否则清零。
AF (Auxiliary Carry Flag):如果算术操作在结果的第三位发生进位或者借位则将该标志置1，主要应用于BCD运算。
ZF (Zero Flag): 如果运算的结果为0，则设置为1，否则清零，经常和cmp或者test等指令一起使用

mov eax, 100
mov ecx, 100
cmp eax, ecx # cmp指令相当于SUB指令，但是相减的结果不保存到第一个操作数中

test eax, eax # test指令相当于AND指令，但是与的结果并不保存在第一个操作数中

SF (Sign Flag): 该标志被设置为有符号整数的最高有效位，0为正，反之为负
OF (Overflow flag) ：溢出标志用于反映有符号数加减运算所得出结果是否溢出。
如果是无符号数运算，是否溢出看CF位；
有符号数看OF
DF （Direction Flag）：这个方向标志控制串指令（MOVS, CMPS, SCAS, LODS以及STOS）。设置DF标志使得串指令自动递减，清除该标志则使得串指令自动递增。STD和CLD指令分别用于设置以及清除DF标志。

指令	意义	标志位
JE, JZ	结果为零则跳转（相等时跳转）	ZF=1
JNE, JNZ	结果不为零则跳转（不相等时跳转）	ZF=0
JS	结果为负则跳转	SF=1
…	…	…

清华大学-汇编语言程序设计

基础知识

各类指令集初步

数制与整数表示

浮点数表示

X86汇编（AT&T风格）

AT&T风格的汇编
movl source, dist
其中mov后边的l表示操作的字长， AT&T先原地址后目标地址

80x86计算机组成与保护模式

80386有三种工作模式：

1
2
3

- 实模式：操作相当于一个可进行32位快速运算的8086
- 保护模式：是80x86设计目标全部达到的工作模式，通过对程序使用的存储区采用分段、分页的存储管理机制，以达到分级使用、互不干扰的保护目的。能为每个任务提供一台虚拟处理器，使每个任务单独执行，快速切换。
- 虚拟8086模式：保护模式下同时模拟多个8086处理器

X86指令系统与寻址方式

间接寻址 （R）: Mem[Reg[R]] 表示寄存器R指定内存的地址，例：movl (%ecx), %eax
基址+偏移量 寻址 D(R) : Mem[Reg[R]+D] 寄存器R指定内存起始地址，常数D给出偏移量，例，movl 8(%ebp), %edx表示把%ebp中取出一个数加上8作为内存的地址。
变址寻址 D(Rb, Ri, S) : Mem[Reg[Rb] + S* Reg[Ri] +D], 常量D给出地址偏移量，基址寄存器Rb是8个通用寄存器之一，索引寄存器Ri，S是比例因子，取值为1，2，4，8。

leal src, dist 指令将src表示的地址计算出来并传递给dist。比如：leal (%edx, %edx, 2), %edx

C与x86汇编

x86汇编语言程序格式与基本编程

AT&T和Intel汇编格式主要区别

在Intel格式中大多使用大写字母，而AT&T格式中都使用小写字母
在AT&T格式中，寄存器名上要加上“%”作为前缀，而Intel格式则不带前缀。
在AT&T格式中，指令的源操作数在前，目标在后，恰好和Intel格式完全相反。
在AT&T格式中，访问内存指令的操作数大小由操作码后缀来决定。用作操作码后缀的字母有b(表示8位)，w(表示16位), l(32位)。而在Intel格式中，则是在表示内存单元的操作数前面加上“BYTE PTR” , “WORD PTR”, “DWORD PTR"来表示的。
AT&T中的立即数要加上”$“作为前缀，Intel格式不带前缀。
AT&T格式中，绝对转移或者调用指令jump/call的操作数，要加上”*“作为前缀。Intel格式不用。
间接寻址的一般格式：Intel格式：SECTION:[BASE + INDEX*SCALE+DISP];AT&T格式：section:disp(base, index, scale)
远程的转移指令和子程序调用指令的操作码名称，在AT&T中为"ljmp"和"lcall”，而在Intel格式中为“JMP FAR”和"CALL FAR"。

linux内核中的汇编语言规则

哈工大李治军操作系统

linux内核中使用了三种汇编

as86汇编：能产生16位代码的Intel 8086汇编。主要构成了bootsect, setup代码。
GNU as汇编：能产生32位代码的AT&T系统V语法。主要构成保护模式代码。
GNU内嵌汇编：进程调度代码。