Asembler x86 – Wikipedia, wolna encyklopedia

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Skocz do: nawigacji, szukaj

Asembler x86 to język programowania z rodziny asemblerów do komputerów klasy PC, które posiadają architekturę głównego procesora zgodną z x86.

Język jest dodatkowo komplikowany przez obecność dwóch składni: Intela i AT&T (istnieją automatyczne translatory), oraz przez fakt, że możliwości i zasady wykorzystania tego języka są mocno zależne od systemu operacyjnego oraz kompilatora, różne są także sposoby komunikacji asemblera z innymi językami programowania.

Spis treści

[edytuj] Rejestry

32-bitowe rejestry ogólnego przeznaczenia to:

  • EAX – Accumulator (akumulator - jego pamięć wykorzystuje arytmometr; używa się go do przechowywania wyników wielu operacji)
  • EBX – Base Register (rejestr bazowy - służy do adresowania)
  • ECX – Counter Register (rejestr licznikowy - służy jako licznik w pętli)
  • EDX – Data Register (rejestr danych - umożliwia przekaz/odbiór danych z portów wejścia/wyjścia)
  • ESP – Stack Pointer (przechowuje wskaźnik wierzchołka stosu)
  • EBP – Base Pointer (rejestr bazowy - służy do adresowania)
  • ESI – Source Index (rejestr źródłowy - trzyma źródło łańcucha danych)
  • EDI – Destination Index (rejestr przeznaczenia - przetrzymuje informacje o miejscu docelowym łańcucha danych)

Możliwy jest też dostęp do ich 16-bitowych mniej znaczących części – AX, BX, CX, DX, SP, BP, SI, DI, a w przypadku czterech pierwszych także do młodszego (Low) i starszego bajta (High) – odpowiednio AL, AH, BL, BH, CL, CH, DL, DH.

W procesorach 64-bitowych do rejestrów o długości 64 bitów odwołuje się poprzez nazwę z przedrostkiem R zamiast E - np. RAX, RBX.

Są też dostępne rejestry segmentów, określające położenie segmentów pamięci w przestrzeni adresowej (gdy procesor pracuje w trybie rzeczywistym lub wirtualnym) lub deskryptory segmentów (w trybie chronionym):

  • CS – Code Segment (segment kodu)
  • DS – Data Segment (segment danych)
  • ES – Extra Segment (dodatkowy segment danych)
  • SS – Stack Segment (segment stosu)
  • FS – dodatkowy rejestr segmentu
  • GS – dodatkowy rejestr segmentu

Ponadto istnieją:

  • EFLAGSrejestr flag procesora, składający się z pojedynczych bitów określających stan procesora
  • EIP – wskaźnik adresowy na aktualnie wykonywaną instrukcję. Za jego pomocą procesor realizuje m.in. skoki, pętle, przejścia do podprogramów.
  • rejestry kontrolne procesora CRn (n – numer rejestru)
  • rejestry debugera DRn (n – numer rejestru);
  • rejestry koprocesora arytmetycznego:
    • osiem rejestrów stosu koprocesora, oznaczanych w zależności od kompilatora jako ST0... ST7, 0... 7 lub ST(0)... ST(7);
    • rejestr stanu koprocesora;
    • rejestr stanu stosu koprocesora;
    • rejestr sterujący koprocesora

W procesorach posiadających rozszerzenie MMX dostępne jest 8 rejestrów 64-bitowych nazywanych mm0 ... mm7. W procesorach posiadających rozszerzenie SSE dostępne jest 8 rejestrów 128-bitowych nazywanych xmm0 ... xmm7 oraz jeden rejestr kontrolno-sterujący mxcsr; nowsze procesory, gdy pracują w trybie 64-bitowym mają dostęp do kolejnych 8 rejestrów 128-bitowych xmm8 ... xmm15.

[edytuj] Konwencje

W składni i metodach programowania za pomocą asemblera x86 wykorzystuje się kilka ogólnie przyjętych (bądź sprzętowo narzuconych) konwencji, m.in.:

  • operand docelowy instrukcji jest podawany jako pierwszy z operandów, np. instrukcja:
mov ax, bx
spowoduje wpisanie zawartości rejestru BX do rejestru AX.
  • kolejność bajtów w procesorach zgodnych z x86 to little-endian (mniej znaczący bajt pierwszy).

[edytuj] Przykłady

Poniżej dwa przykłady, możliwe do skompilowania w systemie Linux: pierwszy można skompilować przy użyciu nasm, drugi - asemblerem z binutils (lub samym gcc jeśli ma on rozszerzenie .s). Linkowanie w obu przypadkach gcc lub ręcznie.

Kompilacja pierwszego: nasm -f elf -o beer.o beer.asm && gcc -s -o beer beer.o

Kompilacja drugiego: gcc -s -o beer beer.s

[edytuj] Przykład składni Intela – program "99 bottles of beer" (ang. 99 butelek piwa)

global main
extern printf

section .data

beer    db      "%d bottles of beer on the wall, %d bottles of beer."
db      0x0a
db      "Take one down and pass it around, %d bottles of beer."
db      0x0a
db      0

main:
mov ecx, 99

_loop:
dec  ecx
push ecx
push ecx
inc  ecx
push ecx
push ecx
push beer
call printf
add  esp,16
pop  ecx
or   ecx, ecx
jne  _loop
xor  eax,eax
ret

[edytuj] Przykład składni AT&T – ten sam program - "99 bottles of beer" (ang. 99 butelek piwa)

.section .rodata
.beer:
.ascii "%d bottles of Beer on the wall, %d bottles of Beer.\n"
.asciz "Take one down and pass it around, %d bottles of Beer.\n"

.text
.global main
main:

mov $99, %ecx

loop:
dec   %ecx
push  %ecx
push  %ecx
inc   %ecx
push  %ecx
push  %ecx
pushl $.beer
call  printf
add   $16,%esp
pop   %ecx
or    %ecx, %ecx
jne   loop
xorl  %eax,%eax
ret
Wikibooks
Zobacz publikację na Wikibooks:
Asembler X86

[edytuj] Zobacz też

katalog, systemy wymiany linków, wynajem autokarów, masaże warszawa, odśnieżanie Sochaczew