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C指针原理(1)-AT&T汇编

时间:2018-11-21 21:13:15      阅读:217      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:asc   ubuntu   因此   初始   多个   intel   结束   windows   例子   

汇编在LINUX系统下的意义远远大于WINDOWS系统,LINUX内核部分代码就是汇编编写的。然后,绝大多数 Linux 程序员以前只接触过DOS/Windows 下的汇编语言,这些汇编代码都是 Intel 风格的。但在 Unix 和 Linux 系统中,更多采用的还是 AT&T 格式,两者在语法格式上有着很大的不同,因此应对AT&T汇编应有一个基本的了解和熟悉。?

??? 我们在LINUX下用C编写一段最简单的helloworld程序,命令为hello.c


#include <stdio.h>
 int main()
{ 
printf("hello,world\n");
 exit(0); 
} 

然后,使用GCC编译,同时使用-s参数生成中间汇编代码,看看AT&T汇编的真实面目?


.section .data#初始化的变量
output:
   .ascii "hello,world\n"
   #要打印的字符串,.data为初始化值的变量。output是标签,指示字符串开始的位置,ascii为数据类型
.section .bss#未初始化的变量,由0填充的缓冲区
   .lcomm num,20
   #lcomm为本地内存区域,即本地汇编外的不能进行访问。.comm是通用内存区域。
.section .text#汇编语言指令码
   .globl _start#启动入口
   _start:
   movl $4,%eax#调用的系统功能,4为write   
   movl $output,%ecx#要打印的字符串
   movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕为1   
   movl $12,%edx#字符串长度
   int $0x80#显示字符串hello,world

   movl $0,%eax
   movl $num,%edi
   movl $65,1(%edi)#A 的ascii
   movl $66,2(%edi)#B 的ascii 
   movl $67,3(%edi)#C 的ascii 
   movl $68,4(%edi)#D 的ascii
   movl $10,5(%edi)#\n的ascii 

   movl $4,%eax#调用的系统功能,4为write    
   movl $num,%ecx#要打印的字符串  
   movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕为1   
   movl $6,%edx#字符串长度
   int $0x80#显示字符串ABCD

   movl $1,%eax#1为退出
   movl $0,%ebx#返回给shell的退出代码值

   int $0x80#内核软中断,退出系统

gcc -S? hello.c

.file   "hello.c"

    .section    .rodata

.LC0:

    .string "hello,world"

    .text

.globl main

    .type   main, @function

main:

    pushl   %ebp

    movl    %esp, %ebp

    andl    $-16, %esp

    subl    $16, %esp

    movl    $.LC0, (%esp)

    call    puts

    movl    $0, (%esp)

    call    exit

    .size   main, .-main

    .ident  "GCC: (Ubuntu 4.4.3-4ubuntu5) 4.4.3"

    .section    .note.GNU-stack,"",@progbits

汇编器(assembler)的作用是将用汇编语言编写的源程序转换成二进制形式的目标代码。Linux 平台的标准汇编器是 GAS,它是 GCC 所依赖的后台汇编工具,通常包含在 binutils 软件包中。?
AT&T汇编主要有以下特点:?
1、在 AT&T 汇编格式中,寄存器名要加上 ‘%‘ 作为前缀。

如:

把eax寄存器的内容复制到ebx中

movl %eax,%ebx
2、用 ‘$‘ 前缀表示一个立即操作数。

如:将1复制到eax中

movl $1, %eax
3、目标操作数在源操作数的右边

movl %eax,%ebx
eax是源操作数,ebx是目标操作数
4、在 AT&T 汇编格式中,操作数的字长由操作符的最后一个字母决定,后缀‘b‘、‘w‘、‘l‘分别表示操作数为字节(byte,8 比特)、字(word,16 比特)和长字(long,32比特)

比如:

movl对32位进行操作,将eax寄存器32位的内容复制到ebx中

movl %eax, %ebx

movw对16位进行操作,将ax寄存器的内容复制到bx中

movw %ax, %bx

movb对8位进行操作,将al寄存器的内容复制到bl中

movb %al, %bl

我们再以入栈为例:

pushl %ecx? # 32位ecx的内容入栈

pushw %cx?? # 16位ecx的内容入栈

pushl $180? # 80做为一个32位整数入栈

pushl data? # data变量内容入栈,长度为32位

pushl $data # 这一个操作很特别,在变量前面加上$表示取变量的地址,这是将data变量的地址入栈
5、在 AT&T 汇编格式中,绝对转移和调用指(jump/call)的操作数前要加上‘*‘作为前缀?
6、远程转移指令和远程子调用指令的操作码,在 AT&T 汇编格式中为 ljump和lcall?
我们从生成的中间代码可以看出这几个特点。

我们再来看一段用AT&T汇编编写的helloworld程序。


.section .data#初始化的变量
output:
   .ascii "hello,world\n"
   #要打印的字符串,.data为初始化值的变量。output是标签,指示字符串开始的位置,ascii为数据类型
.section .bss#未初始化的变量,由0填充的缓冲区
   .lcomm num,20
   #lcomm为本地内存区域,即本地汇编外的不能进行访问。.comm是通用内存区域。
.section .text#汇编语言指令码
   .globl _start#启动入口
   _start:
   movl $4,%eax#调用的系统功能,4为write   
   movl $output,%ecx#要打印的字符串
   movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕为1   
   movl $12,%edx#字符串长度
   int $0x80#显示字符串hello,world

   movl $0,%eax
   movl $num,%edi
   movl $65,1(%edi)#A 的ascii
   movl $66,2(%edi)#B 的ascii 
   movl $67,3(%edi)#C 的ascii 
   movl $68,4(%edi)#D 的ascii
   movl $10,5(%edi)#\n的ascii 

   movl $4,%eax#调用的系统功能,4为write    
   movl $num,%ecx#要打印的字符串  
   movl $1,%ebx#文件描述符,屏幕为1   
   movl $6,%edx#字符串长度
   int $0x80#显示字符串ABCD

   movl $1,%eax#1为退出
   movl $0,%ebx#返回给shell的退出代码值

   int $0x80#内核软中断,退出系统

我们对上面这段汇编代码的结构和内容进行解说:
1、.section .data段存放着初始化的变量, .section .bss段存放着未初始化的变量
2、变量的定义采用以下格式:
变量名:
? 变量类型 变量值
上面代码中的output变量就是这么定义的
output:
? ?.ascii "hello,world\n"
下面例子定义了多个变量
.section .data
msg:
.ascii “This is a text”
x:
.double 109.45, 2.33, 19.16
y:
.int 89
z:
.int 21, 85, 27
?
.equ ?a 8
?
其中,msg为字符符,x为双精度符点数,y和z为整数,a是一个特别的定义,它的是一个静态变量的定义,使用.equ 变量名 变量值来实现
3、.section .bss段中变量访问区域的定义规则为:
lcomm为本地内存区域,即本地汇编外的不能进行访问,而.comm是通用内存区域
比如上面的定义
?.lcomm num,20 ?
num为本地内存区域。
4、section .text段为汇编语言指令码,使用.globl _start指示_start标记后的代码为程序启动入口。
5、#表示注释,上面代码的其它部分均有注释,有汇编基础的程序员应很容易理解
?
变量的类型有以下几种:
.ascii 文本字符串
.asciz 以NULL结束的文本字符串
.byte ?字节值
.double 双精度符点数
.float 单精度符点数
.int 32位整数
.long 32位整数
.octa 16位整数
.quad 8位整数
.short 16位整数
.single 单精度符点数
?
此外,AT&T汇编经常会涉及字节顺序反转,比较加载,交换,压入弹出所有寄存器等操作,以下例子涉及了这些操作,
每行代码都有详细的注释。?

.bss段定义的数据元素为未初始化的变量,在运行时对其进行初始化。

可分为数据通用内存区域和本地通用内存区域

本地通用内存区域不能从本地汇编代码之外进行访问。

.text段存放代码

C指针原理(1)-AT&T汇编

标签:asc   ubuntu   因此   初始   多个   intel   结束   windows   例子   

原文地址:http://blog.51cto.com/13959448/2320161

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