nasm PC汇编语言 教程

目录 前言i 第1章简介1 1.1 数制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1.1 十进制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1.2 二进制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 1.1.3 十六进制. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1.2 计算机结构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.2.1 内存. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.2.2 CPU . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2.3 CPU 80x86系列. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 1.2.4 8086 16位寄存器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 1.2.5 80386 32位寄存器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2.6 实模式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2.7 16位保护模式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2.8 32位保护模式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 1.2.9 中断. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.3 汇编语言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.3.1 机器语言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.3.2 汇编语言. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1.3.3 指令操作数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.3.4 基本指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 1.3.5 指示符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 1.3.6 输入和输出. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.3.7 调试. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 1.4 创建一个程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 1.4.1 第一个程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 1.4.2 编译器依赖. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 1.4.3 汇编代码. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.4.4 编译C代码. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 1.4.5 连接目标文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 1.4.6 理解一个汇编列表文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3 4 目录 1.5 骨架文件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 第2章基本汇编语言23 2.1 整形工作方式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.1.1 整形表示法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 2.1.2 正负号延伸. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 2.1.3 补码运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 2.1.4 程序例子. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 2.1.5 扩充精度运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 2.2 控制结构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.2.1 比较. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 2.2.2 分支指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33 2.2.3 循环指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.3 翻译标准的控制结构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.3.1 If语句. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 2.3.2 While循环. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.3.3 Do while循环. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.4 例子:查找素数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 第3章位操作41 3.1 移位操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.1.1 逻辑移位. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 3.1.2 移位的应用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.1.3 算术移位. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.1.4 循环移位. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42 3.1.5 简单应用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.2 布尔型按位运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 3.2.1 AND运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.2.2 OR运算符. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.2.3 XOR运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 3.2.4 NOT运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.2.5 TEST指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.2.6 位操作的应用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 3.3 避免使用条件分支. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 3.4 在C中进行位操作. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.4.1 C中的按位运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 3.4.2 在C中使用按位运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 3.5 Big和Little Endian表示法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 3.5.1 什么时候需要在乎Little和Big Endian . . . . . . . . . 52 3.6 计算位数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.6.1 方法一. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.6.2 方法二. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53 3.6.3 方法三. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 目录5 第4章子程序57 4.1 间接寻址. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.2 子程序的简单例子. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 4.3 堆栈. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4.4 CALL和RET指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 4.5 调用约定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 4.5.1 在堆栈上传递参数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62 4.5.2 堆栈上的局部变量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 4.6 多模块程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67 4.7 C与汇编的接口技术. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 4.7.1 保存寄存器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 4.7.2 函数名. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 4.7.3 传递参数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72 4.7.4 计算局部变量的地址. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.7.5 返回值. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.7.6 其它调用约定. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 4.7.7 样例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 4.7.8 在汇编程序中调用C函数. . . . . . . . . . . . . . . . . 78 4.8 可重入和递归子程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 4.8.1 递归子程序. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 4.8.2 回顾一下C变量的储存类型. . . . . . . . . . . . . . . 79 第5章数组83 5.1 介绍. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 5.1.1 定义数组. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83 5.1.2 访问数组中的元素. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84 5.1.3 更高级的间接寻址. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 5.1.4 例子. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87 5.1.5 多维数组. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91 5.2 数组/串处理指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93 5.2.1 读写内存. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94 5.2.2 REP前缀指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95 5.2.3 串比较指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 5.2.4 REPx前缀指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96 5.2.5 样例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 第6章浮点103 6.1 浮点表示法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 6.1.1 非整形的二进制数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103 6.1.2 IEEE浮点表示法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 6.2 浮点运算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 6.2.1 加法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 6.2.2 减法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108 6 目录 6.2.3 乘法和除法. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.2.4 分支程序设计. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.3 数字协处理器. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.3.1 硬件. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109 6.3.2 指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110 6.3.3 样例. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 6.3.4 二次方程求根公式. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115 6.3.5 从文件中读数组. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118 6.3.6 查找素数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 120 第7章结构体与C++ 127 7.1 结构体. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 7.1.1 简介. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127 7.1.2 内存地址对齐. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 128 7.1.3 位域s . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 130 7.1.4 在汇编语言中使用结构体. . . . . . . . . . . . . . . . 132 7.2 汇编语言和C++ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 7.2.1 重载函数和名字改编. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134 7.2.2 引用. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 136 7.2.3 内联函数. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137 7.2.4 类. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139 7.2.5 继承和多态. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 147 7.2.6 C++的其它特性. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 153 附录A 80x86指令155 A.1 非浮点指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155 A.2 浮点数指令. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161 索引163