汇编语言简要记录

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基础:

数制转换

• 使用汇编语言编写的源代码，然后通过相应的汇编程序将它们转换成可执行的机器代码。这一过程被称为汇编过程。

• 普遍地说，每一种特定的汇编语言和其特定的机器语言指令集是一一对应的。

• DB, DW, DD, DQ, DT 依次为 1, 2, 4, 8, 10

• x86/amd64汇编指令的两大风格分别是Intel汇编与AT&T汇编，分别被Microsoft Windows/Visual C++与GNU/Gas采用（Gas也可使用Intel汇编风格）

• 项目	Intel风格(dosbox使用的是这种)	AT&T风格
  操作数顺序	目标操作数在前	源操作数在前
  寄存器	原样	加%前缀
  立即数	原样	加$前缀
  16进制立即数	用后缀B与H分别表示二进制与十六进制 对于16进制字母开头的要加前缀0	加前缀0x
  访问内存长度的表示	前缀BYTE PTR, WORD PTR, DWORD PTR和QWORD PTR表示字节,字,双字和四字	后缀b,w,l,q表示字节,字,双字和四字
  引用全局或静态变量var的值	[var]	var
  引用全局或静态变量var的地址	var	$var
  引用局部变量	需要基于栈指针（rsp）
  绝对寻址	[imm]	imm
  间接寻址	[reg]	(%reg)
  基址相对寻址	[reg +imm]	imm(%reg)
  变址寻址	[base+index]	(base,index)
  变址寻址	imm[base+index]	imm(base,index)
  比例变址寻址	imm[base + index * scale ]	imm(base, index, scale)
  scale只能是1,2,4,8其中的一个数字(1省略不写就是普通变址寻址)
  代码注释	单行注释用;+注释内容。例如:mov rax, rdx ;这里是注释
  注意	这里imm为立即数,base和index为寄存器,scale为伸缩量

区分 地址 和 数

• 举例

  DS: [1000h]; 这是一个地址, 位置是 1000h
  3000h; 这是一个数, 大小是 3000h
  
  

  • 助记符--->机器指令
  • 变量--->操作数存放地址
  • 指令前的标号--->该指令的存放地址

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为什么要分段(内存, 虚拟内存, 分段部件, 分页部件)

• 历史

  • 1978年 推出 16 位 cpu8086, 内外数据线为 16 位, 地址总线为 20 位, 主存寻址 1MB
  • 1982年 推出 cpu80286, 内外数据线为 16 位, 地址总线为 24 位, 主存寻址 16MB
  • 1985年 推出32位 cpu80386, 内外数据线为 32 位, 地址总线为 32 位, 主存寻址 4GB(1MB*2^12)

• 物理原因

  • 总线 20 位 ---> 寻址 1MB

  • 总线 32 位 ---> 寻址 4G

  • 段寄存器为 16 位 ---> 段的大小为 64K

  • 最低端 80X86 16 位虚拟机中, 内部结构是 16 位, 主线是 20 位, 为了解决这一问题:

    • 将 1MB(20 位)的主存按 64KB(16 位)分段
    • 设置四个段寄存器 CS, DS, SS, ES 保存段首址(20 位的高 16 位), 将这个 16 位(左移四位再变成 20 位)加上数据的偏移地址就得到了物理地址
    • 其中 CS--->IP, SS--->SP, 一般情况下不需要定义附加数据段, 如果必须定义, 最简单的方法是让附加数据段与数据段重合.

  • 32 位暂时没看

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寄存器

• 数据寄存器组(可以用作 16, 8 位, 但是此时不能用作指示器, 变址寄存器?)
  • EAX 累加器
  • EBX 基址寄存器
  • ECX 计数寄存器
  • EDX 数据寄存器
• 指示器变址寄存器组(存放偏移地址, 用作指示器或者变址寄存器, 可用作 16, 不能用作
  • ESI 源操作数指示器
  • EDI 目的操作数指示器
  • EBP 基址寄存器
  • ESP 专用堆栈指示器, 一般不做数据寄存器
• 段寄存器
  • CS 代码段寄存器
  • SS
  • DS
  • ES, FS, GS

标志寄存器

• zf: 零标志位, 相关指令执行后结果为 0 则 zf=1, 否则 0
  mov ax,1
  sub ax,1
• pf: 奇偶标志位, 结果中 1 为偶数 pf=1, 否则 0
• sf: 符号标志位, 结果为负, sf=1, 否则为 0
• cf: 进位标志位, 在进行无符号数运算的时候，CF记录了运算结果的最高有效位向更高有效位向更高位的进位值/借位值,产生进位或向更高位借位都会使CF=1
• of: 溢出标志位, 超出机器所能表示的范围 of=1, 否则 0

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子程序

• NEAR FAR
  • NEAR 可省略
  • FAR
  • 区别主要在于 NEAR 只是把 ip 入栈, 把 ea 赋值给 ip, FAR 在 NEAR 的基础上还要把 CS 入栈(最先入 cs, 再入 ip)
• RET 根据 NEAR 还是 FAR 出栈
• 传递参数
  • 寄存器法
  • 约定单元法
  • 堆栈法

模块化处理

F2T10.ASM
NAME F2T10
PUBLIC F2T10; 这里的 public 指明了 F2T10 是可以被其他模块调用的, 该语句可以放在任何地方
DATA  SEGMENT  USE16 PARA    PUBLIC 'DATA'
;段名 segment 使用类型 定位方式 组合方式 '类别'
;定位方式中para为默认, 定义段在什么样的起始边界开始
;类别的作用是生成 exe 的时候进行分组(分配空间)
;组合方式连在一起, public 同类别段会放在一起
...
DATA ENDS

CODE SEGMENT USE16 PARA PUBLIC 'CODE'
ASSUME CS:CODE, DS:DATA
F2T10 PROC
...
F2T10 ENDP
CODE ENDS
END
-----------------------------------------
MAIN.ASM
;以上是一个子模块, 下面的是主模块
NAME MAIN
EXTRN F2T10:NEAR; 这里指明 F2T10 是外部模块的, 例如子程序, 如果两个代码块的类别名相同, 相当于在一个段里, 用 EXTRN F2R10:NEAR, 否则用 far
IF1 
;IF XXX ... ELSE ... ENDIF 如果条件成立就执行块中的语句, 其中if 有几个固定搭配
	INCLUDE MACRO.LIB
ENDIF
.386
DATA SEGMENT USE16 PARA PUBLIC 'DATA'
...
DATA ENDS

CODE SEGMENT USE16 PARA PUBLIC 'CODE'
ASSUME CS:CODE, DS:DATA
START:...
CODE ENDS
START END

masm main.asm
masm F2T10.asm
然后执行:LINK MAIN+F2T10;生成 main.exe

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指令合集

MOV OPD, OPS; MOVE DEST SRC

XLAT; TRANSLATE ([BX+AL])->AL 

LEA OPD, OPS; LOAD EFFECTIVE ADDRESS 立即寻址 等价于 MOV OPD, OFFSET OPS, 其中 OPD 必须是 16/32 位寄存器

;标志位?

NEG OPD; NEGTIVE 将 OPD 的每一位取反最后加一, 包括符号位, 得到结论: 负数"取补码"得到绝对值

IMUL OPD, OPS;INTEGER MULTIPLICATION (OPD)*(OPS)->OPD
IMUL OPD, OPS, N; (OPS)*N->OPD
IMUL OPS; 
(AL)*(OPS)->AX
(AX)*(OPS)->DX, AX
(EAX)*(OPS)->EDX, EAX
MUL

DIV OPS;
(AX)/(OPS)->AL 商, AH 余数
(DX, AX)/(OPS)->AX 商, AH 余数
(EDX, EAX)/(OPS)->EAX商, EDX余数
IDIV

NOT OPD; 取反
AND OPD, OPS; 逻辑与
TEST OPD, OPS
常见用法: TEST ECX, ECX 判断 ecx 是否为空, 如果为空则 zf=1
总结: test 是逻辑与运算, cmp 是 sub 运算, cmp a1, a2 执行操作 a1-a2
XOR OPD, OPS; 异或

SAL OPD, N 或者 SHL OPD, N; ARITHMATIC SHIFT LEFT, SHIFT LEFT 左移, 逻辑算数都一样
SHR OPD, N; 逻辑右移, 加 0
SAR OPD, N; 算数右移, 加符号位

ROL OPD, N; 循环左移
ROR OPD, N
RCL OPD, N; ROTATE LEFT WITH CARRY 带进位循环左移
RCR OPD, N

ABOVE, BELOW 无符号, GREATER LESS 有符号
JA; JUMP WHEN ABOVE
JNA; JUMP WHEN NOT ABOVE
JAE; JUMP WHEN ABOVE OR EQUAL
JNAE; JUMP WHEN NOT ABOVE OR EQUAL 不大于, 且不等于

JB; JUMP WHEN BELOW
JNB; JUMP WHEN NOT BELOW
JBE; JUMP WHEN BELOW OR EQUAL
JNBE; 

JG; JUMP WHEN GREATER
JNG
JGE; JUMP WHEN GREATER OR EQUAL
JNGE; JUMP WHEN NOT GREATER OR EQUAL 

JL; JUMP WHEN LESS
JNL; JUMP WHEN NOT LESS
JLE
JNLE; JUMP WHEN NOT LESS OR EQUAL

JE; JUMP WHEN EQUAL
JZ; JUMP WHEN HAS ZERO FLAG JZ=JE
JNE
JNZ
JO; JUMP WHEN HAS OVERFLOW FLAG
JC; JUMP WHEN HAS CARRY FLAG

;pf: 奇偶标志位, 结果中 1 为偶数 pf=1, 否则 0
JP; JUMP WHEN HAS PARITY(奇偶) FLAG
JPO; JUMP WHEN PARITY FLAG IS ODD, JP = JPE
JPE; JUMP WHEN PARITY FLAG IS EVEN, JNP = JPO
JS; JUMP WHEN HAS SIGN FLAG


INT; INTERRUPT

DW; DEFINE WORD

PROC; PROCEDURE

ENDS; END SEGMENT

PTR; POINTER

MOVSX; EXTENDED MOVE WITH SIGN DATA
MOVZX; EXTENDED MOVE WITH ZERO DATA


***********************


PUSH OPS; SP=SP-1

POP OPD; SP=SP+1

DIV;https://blog.csdn.net/loovejava/article/details/7044242

IMUL OPD, OPS; 有符号数乘法
IMUL OPD, OPS, N; OPS*N->OPD
IMUL OPS; AL*OPS->AX 字节
					AX*OPS->DX,AX 字
					EAX*OPS->EDX,EAX 双字
MUL;无符号乘法,用法同上

ADD AX,10;把 ax 加上 10 再存到 ax 里

SUB

LOOP 标号

逻辑移位, 总是用 0 补充
SHL EDX, 7;EDX 左移 7 位
shr ;右移

算数移位, 用符号位补充
sar;右移

CBW ;将 AL 中的符号扩展到 AH 里

;意义    无符号比较     有符号比较
>        JA, JNBE     JG, JNLE
>=			 JAE, JNB			JNC, JGE, JNL
<				 JB, JNAE			JC, JL, JN, JNGE
<				 JBE, JNA			JLE, JNG

CMP BYTE PTR[SI],"#" ;ptr前面的类型有byte（字节）、word（字）、dword（双字）、qword（四字）、tbyte（十字节）、far（远类型）和near（近类型）

LEA 
lea指令
load effective address, 加载有效地址，可以将有效地址传送到指定的的寄存器。指令形式是从存储器读数据到寄存器, 效果是将存储器的有效地址写入到目的操作数, 简单说, 就是C语言中的”&”.
mov指令
在CPU内或CPU和存储器之间传送字或字节，它传送的信息可以从寄存器到寄存器，立即数到寄存器，立即数到存储单元，从存储单元到寄存器，从寄存器到存储单元，从寄存器或存储单元到除CS外的段寄存器(注意立即数不能直接送段寄存器)，从段寄存器到寄存器或存储单元。
但是注意
（1） MOV指令中的源操作数绝对不能是立即数和代码段CS寄存器；
（2） MOV指令中绝对不允许在两个存储单元之间直接传送数据；
（3） MOV指令中绝对不允许在两个段寄存器之间直接传送数据；
（4） MOV指令不会影响标志位
使用[]区别
第二操作数加不加中括号[]的区别就是:
lea对变量没有影响是取地址,对寄存器来说加[]时取值,第二操作数不加[]非法
mov对变量来说没有影响是取值,对寄存器来说是加[]时取地址,第二操作数不加[]是取值