汇编语言分位数和标准，位数是根据cpu寄存器的位数发展而变化，而标准主要有两类：
- AT&T 标准， 主要用于UNIX和 类UNIX系统
- Intel 标准
本文是基于16位因特尔标准
汇编语言基础
三种基本的汇编语言成员:
-
指令：
[name:] mnemonic [[dest][,src]][;comment] -
伪指令
[name] directive [[operand][,operand,...]][;comment] macros 宏
命名规则和基本的c/c++命名规则差不多，主要关注以下可以使用哪些符号
- ? _ @ $ 可以使用
- 长度不要超过31个字符。 第一个字符不能是数字。
数据类型:
| 类型 | 简写 | 大小 |
|---|---|---|
| BYTE | DB | 1B |
| WORD | DW | 2B |
| DWORD | DD | 4B |
| FWORD | DF | 6B |
| QWORD | DQ | 8B |
| TBYTE | DT | 10B |
| REAL4 | DD | 4B |
| REAL8 | DQ | 8B |
| REAL10 | DT | 10B |
汇编语言编译过程
src.asm ---(汇编器)---- c.obj ---(连接器)--- xx.exe
伪指令
变量声明
label WORD [值，‘？’]
算了，还是直接举例子把：
a BYTE 'A'
b WORD 1111H
C BYTE 128
D BYTE 1,2,3,4,5 ; 数组
E BYTE "i LOVE U",'$' ;字符串结尾必须有'$'
F BYTE 'I LOVE "U..zcdsadfasdft" '
DUP
a BYTE 30 DUP（5） ;重复 30个5
OFFSET 和 SEG
这是两个比较常用的，
MOV AX, OFFSET VAR1
MOV BX, SEG VAR1
一个是取偏移地址，一个是取段地址。
算数运算
+，-，*，/ 。。。 比较弱的功能，好像只支持 常数之间的运算和变量之间的地址运算，如：
MOV DX, BLOCK +(6-1)*2
MOV CX, (VAR1-VAR2)/2
PTR
常用，用于类型转换
MOV AL, BYTE PTR var
MOV BYTE PTR [BX],10
SHORT
后面跳转会用到，不常用
EQU 和 =
都是复制，只不过EQU 类似于 c系语言的宏定义，不可改变， =类似于=，可以改变。
ORG
常用，用于将当前程序指针指向某一个位置，与$搭配使用。
ORG expression
ORG $ + expression ; $ 代表当前地址，
ORG $+1 ; 意味着跳转到下一行， 常用于 对齐存储方式。。。。。
汇编代码框架
.8086
.model small
.stack
.data
;你的变量声明
.code
main:
;...
end main
.Other 段
汇编指令
转移指令
MOV 指令
MOV DST, SRC
将数据从 SRC 拷贝到 DST。MOV的使用有以下限制：
- SRC 和 DST 不能都在主存或者都是段寄存器。
- 不能将立即数移动到段寄存器（可以用通用寄存器间接来）
- 不能对 FLAG 寄存器做此操作。
- 不能将任何数据移动到CS和IP寄存器。
- 不能再不同位长的寄存器之间移动。
PUSH 和 POP
PUSH SRC
将数据压入栈，操作步骤一般为：
- SP上移，即 SP ← SP -2
- ((SP)+1,(SP) ) ← (SRC) 这里是小端对齐， 高位存在高地址。
另外，不要忘记， 可以将 PUSH 的对象可以为： 立即数，内存数，寄存器数（包括FLAG寄存器）都可以。
POP DST
将栈顶元素弹出到DST。操作顺序：
- DST ← ((SP+1),(SP))
- SP ← (SP) + 2
需要注意的是，DST不可以是CS寄存器。
加载地址指令
加载有效地址
LEA reg16/32, mem8/16/32
LEA: load effective address 加载有效地址到 寄存器。 有效地址就是偏移地址。例如：
if (DS) = 2000H, (BX) = 1234H. 则 LEA DI, [BX] 的执行结果为：
DI ← 1234H
if Symbol variable BUFFER is in 2000H:1234H. 则 LEA DI, BUFFER 的执行结果为：
DI ← 1234H
加载段地址 + 有效地址
LDS reg, mem
LES reg, mem
LFS reg, mem
LGS reg, mem
LSS reg, mem
这是 LEA 的 升级版本，但是， 千万要注意的是， 这些指令不会做像 LEA 一样的翻译的效果，而是直接将 mem内的数据载入 段寄存器和reg。例如：
if (DS) = 2000H, (BX) = 1000H。 内存中 （21000H,21001H,21002H,21003H）= (45H,D6H,00H,50H)
那么， LDS DI,[BX] 的效果为：
DI ← D645H
DS ← 5000H
交换指令
XCHG A , B
交换两者内部的值，值得注意的是：
- 两者长度要一致。
- 两者不能同时是段寄存器或者同时为内存数。
LAHF 和 SAHF
LAHF
Transfers Flag寄存器最右面的8位到AH寄存器。
SAHF
Transfers AH寄存器到Flag寄存器的最右面8位。
查表指令
XLAT
将AL 寄存器的值转换成 一个表里面的值。
表的偏移地址必须事先存在 BX 寄存器中。并且表元素的类型是byte。例如：
MOV BX, OFFSET TABLE
MOV AL, 4
XLAT
执行结果： AL ← 34H 34H 是表中第四个元素，表从0开始计数。
I/O 指令
IN AL/AX , I/O DEV
OUT I/O DEV, AL/AX
与I/O 设备的交互。 IO设备的寻址有两种方式存在：
- 固定端口寻址。 有的IO端口有固定的8bits的 端口地址。例如 IN AL， 52H
- 变动端口寻址。 端口地址存在DX。 例如 OUT DX, AL
算数指令
加法指令
ADD DST, SRC
DST ← (DST) + (SRC) 需要注意的是：
- 两个操作数位数要相同。
- 可以两个寄存器，也可以是寄存器和立即数，寄存器和内存数，内存数和立即数。 但不能是两个内存数。
- 更值得注意的是： 它的执行会影响：CF, SF, OF, PF ,ZF 和 AF。
ADC DST, SRC
DST ← (DST) + (SRC) + Carry。 考虑进位的加法。 同样会影响FLAG寄存器。
INC DST
DST ← (DST) + 1
需要注意：
- 也可以是内存数。
- 会对FLAG产生影响，但是！ 不会对CF产生影响！！！！！！！！
减法指令
SUB DST, SRC
DST ← (DST) - (SRC) 需要注意的和 ADD 相同。
SBB DST, SRC
DST ← (DST) - (SRC) - Carry。
DEC DST
自减。 不会对CF产生影响。
NEG DST
DST ← 0 - (DST) 效果， 取反并加一。 对于负数来说， 就是求补。
CMP DST, SRC
通过 (DST) - (SRC) 来比较 两个操作数。 但是， DST 不会被改变!!!!!!!!! 通过对FLAG的影响来得到结果。
无符号数结果的判断：
- ZF = 1. 相等。
- CF = 0. DST 大于等于 SRC。
- CF = 1. DST 小于 SRC。
有符号数结果的判断：
- ZF = 1. 相等。
- SF = OF, DST 大于等于 SRC。
- SF != OF， DST < SRC。
乘除法指令
MUL SRC ; 无符号数
IMUL SRC ; 有符号数
- SRC 可以是 寄存器数也可以是内存数。 被乘数存在 AX/AL寄存器当中。
- 对于8位数。 AX ← AL * SRC
- 对于16位数。DX : AX ← AX * SRC
需要注意的是：
- 结果的位数总是操作数的两倍
- 这个指令对 CF 和 OF 有影响。
- CF = OF = 1. 表明 结果的 高一半不是0
- CF = OF = 0. 表明 结果的 高一半 是 0
- 不会改变其他寄存器。
IMUL REG, SRC
IMUL REG, SRC, IMM
REG ← (REG) * (SRC) - (IMM) 注意， 在这里， 它们的尺寸是相同的。 16/32
DIV SRC
IDIV SRC
同MUL。被除数在AX里面。需要注意：
- 不要除0
- 商太大放不下。
- 会改变FLAG的值
- 商的位数是被除数位数的一半。 商存在低一半。 余数存在高一半。
还有就是不能乘除立即数。可以加减立即数。
符号扩展指令
CBW ; AL to AX
CWD ; AX to DX:AX
CWDE ; AX to EAX
CDQ ; EAX to EDX : EAX
BCD 码的调节
- 加法结束后，1010B ~ 1111B 对于BCD码来说是没有意义的。因此需要调节。 即进位。
AAA
例子：
MOV AL, 9H
MOV BL, 4H
ADD AL, BL ; overflow
AAA ; adjust to AH
所以最后， 整个结果扩展到 AH:AL。 并且改变 CF 和 AF 【= 1】（adjust flag 第三位有无进位）的值。
- 减法结束后，的调节。
AAS
同上， AF = CF = 1. 且 将正确结果整合到了AL。
- BCD 乘法结束后的调节
AAM ; 和AAA 差不多
- 除法结束后调节
AAD ; 和 AAM 差不多
以上都是unpacked BCD 码的调节。 packed BCD 码如有需要，自查资料。
逻辑指令
与或非
AND DST,SRC
OR DST,SRC
XOR DST,SRC ; 异或
需要注意如下：
- 结果存在DST当中
- DST和SRC 都可以是MEM， 但不可同时是MEM。
它们的使用技巧：
- AND 转换 ASCII 到 digit integer
- OR 转换 digit integer 到 ASCII
- XOR 某一位取反 例如 ： XOR CL, 00100000B . 因为0/1 与0异或不会改变。 0/1 异或会取反。
TEST 指令
和 AND 的效果一样，但是不会改变 DST 的值。
注意：
- AND, OR , XOR, TEST 会改变 FLAG 的值。
- CF = 0
- OF = 0
- AF undefined
- PF, SF, ZF 和结果有关。
NOT 指令
求反指令
MOV AL, 1
NOT AL 各个位 取反
INC AL ; 取反加一？？ 还记不记得 NEG
SHIFT 和 ROTATE
SHL DST, CNT ; 逻辑左移
SHR DST, CNT
SAL DST, CNT ; 算数左移
SAR DST, CNT
值得注意的是：
- 逻辑左移和算数左移没有什么区别
- 逻辑右移左面补0，算数右移左面补符（最高位）。
- DST 可以是MEM数或者寄存器。 CNT 是8位立即数，1，或者CL
- SHIFT 操作将会改变 CF, OF ZF ,PF, AF。 注意OF， 当shift 一位的时候，如果结果的符号和原来一样，OF = 0. 否则为1.
ROL DST, CNT
ROR DST, CNT
RCL DST, CNT ; 通过 CF 来移位
RCR DST, CNT
注意：
- ROL, ROR 只是将出的位，保留到CF一份， CF不会对结果产生影响
- RCL, RCR 是移动到CF， 在将原来CF的值填到另一端。
- 只会影响CF， OF（至对于一位ROTATE，如果符号变化，OF=1）
跳转指令
无条件跳转
JMP SHORT OPR ; OPR 可以是一个label 例如
JMP SHORT ADDT
.....
ADDT: MOV AL , AH
SHORT 的范围是同一个段的8位， +127 ~ -128
JMP OPR ; 16位。 +32767~-32768 当前段
JMP FAR PTR OPR ; can be another 段 32bits
SO....
JMP WORD PTR OPR ; 16 near jmp
JMP DWORD PTR OPR ; 32 FAR JMP
JMP REG16/32
条件跳转
| 跳转指令 | 跳转条件 |
|---|---|
| JE / JNE | 是否相等（其实考察的是ZF） |
| JAE/ JGE | A |
| JBE/ JLE | A <= B |
| JC/JZ/JS/JO/JP | 当相应的CF, ZF, SF, OF, PF 寄存器为1时跳转 |
跳转表
传言，switch 于 else if 的区别就是， switch 会被编译器编译成跳转表。跳转表的概念比较好理解但难解释，直接上实例吧！
.8086⇠
.MODEL small⇠
.STACK⇠
.DATA⇠
TABLE DW DAY_1⇠
DW DAY_2⇠
DW DAY_3⇠
DW DAY_4⇠
DW DAY_5⇠
DW DAY_6⇠
DW DAY_7⇠ ; 请忽略， 是vim 特效
.CODE
....
....
DAY_1:⇠
MOV AX, OFFSET MONDAY⇠
PUSH AX⇠
CALL PRINT⇠
JMP EXIT⇠
DAY_2:⇠
MOV AX, OFFSET TUESDAY⇠
PUSH AX⇠
CALL PRINT⇠
JMP EXIT⇠
DAY_3:⇠
MOV AX, OFFSET WEDNESDAY⇠
PUSH AX⇠
CALL PRINT⇠
JMP EXIT⇠
DAY_4:⇠
MOV AX, OFFSET THURSDAY⇠
PUSH AX⇠
CALL PRINT⇠
JMP EXIT⇠
....
意思就是指，数据段把相应的cluster 的名字写入，而具体的实现写在下面，跳转的时候:
JMP TABLE[DI]⇠
就会跳转到表中该项对应的簇！
常用标志位的置位与复位
| 指令 | 作用 |
|---|---|
| CLC | Let CF = 0 |
| CMC | Let CF = ~CF |
| STC | Let CF = 1 |
| CLD | Let DF = 0 |
| STD | Let DF = 1 |
| CLI | Let IF = 0 |
| STI | Let IF = 1 |
Loop
普通Loop
MOV CX, [circles]
AGAIN:
XXXX
LOOP AGAIN
特殊Loop
- 当相等的时候就LOOP
LOOPZ/E
- 当不相等的时候就LOOP
LOOPNZ
串操作**
DI 和 SI 以及串操作思想
串操作是对一些列字节进行一次性操作，涉及到以下三个寄存器：
- SI： 串操作源地址， 段地址参考 DS
- DI: 串操作目的地址 , 段地址参考 ES
- DF: 串操作的方向， DF = 0 , DI , SI 执行完一次会++， DF=1, DI,SI执行完会--
常用的串指令
LODS 指令， 从内存加载到寄存器AL,AX,EAX。。。 有LODSB, LODSW, LODSD, 最后一位是Byte,Word,DWord。 决定了执行完一次后，DI,SI加/减多少个Byte。
-
STOS 指令， 将AL,AX 存到DI 指向的内存空间。
的指令都是默认执行一次，如果要重复，就需要：
LEA DI, BUFF ; BUFF is a array
MOV CX, 1000
MOV AL, 0
REP STOSB ; init BUFF with 0
MOVS 常用，将 DS:SI 地址内容 移动(复制)到 ES:DI对应的地址， 同样需要配合 CX, 以及 REP指令
INS 与 OUTS 主要用于与IO设备的串交互，同样需要配合 CX, 以及 REP指令
SCAS 指令 串比较，将ES:DI指向的内容与AL,AX,EAX内容比较。 配合 REPNE(相等就停止) / REPE （不想等就停止），当然硬性条件是cx!=0.
-
CMPS 串指令， 将SI，DI指向的内容进行比较，和SCAS 类型，配合RExxP使用。
令在汇编中作用很大，妥善使用能省去很多麻烦， 实验中有一个回文串的判断，我是用循环进行判断，十分麻烦，现在看来，利用STOSB将会非常简单，具体思路可能是：
MOVSB ，DF = 1， 将内容反向复制， 在利用CMPS 进行判断即可！
汇编过程的编写
LABEL PROC [NEAR/FAR,far常用于中断处理函数]
PUSH XX
....
POP XX
RET
LABEL ENDP
....
CALL LABEL / FAR PTR LABEL
; CALL reg/mem16 间接调用，不常用/ call dword ptr mem32/48
REP 指令
所有过程都需要，一般没有参数，直接调用即可，但是当函数有返回值时，就需要了解下面的用法了：
REP EXP
这个指令做了些啥呢，
IP <--- (SP+1,SP)
SP <--- SP+2
SP <--- SP + EXP
EXP 可以自己想办法用， 反正效果就是让SP多向下移动了EXP个字节而已。
函数传参
- 通过寄存器传参，这个比较好弄
- 通过堆栈传参，这个比较常用，需要掌握以下。 假如要传递两个个参数：
PUSH AX ;PARAM1
PUSH BX ; param 2
CALL LABEL
...
LABEL PROC NEAR
PUSH BP
MOV BP, SP ; 利用BP进行临时的堆栈操作
PUSH XXXXX.... ;保留现场
MOV SI , [BP+6]; 第一个参数，想想为什么时+6呢， 因为BP下面的参数内容为:
;REG1 <--- SP
;REG2
...
;原来BP内容 <--- BP
;IP BP+2
;PARAM2 BP+4
;PARAM1 BP+6
现在明白了把， 具体情况还要根据函数类型来呀，因为有些函数可不止默认保留IP，还有CS什么的。。
总结
我所学到的有关汇编的全部内容就到这里啦， 有疑问可以联系作者[email protected]