《汇编语言》chapter3 note
作者：互联网
第三章：程序设计初步
目录
堆栈的作用
- 保存函数的返回地址
- 用于向函数传递参数
- 安排函数的局部变量
过程调用和返回指令
CALL LABEL
- 不影响状态标志
- 段内直接调用指令：①把返回地址偏移压入堆栈；②使得EIP的内容为目标地址偏移（实现转移，和JMP指令操作是一样的）
- 段内间接调用指令：CALL OPRD 由OPRD给出入口地址偏移的子程序，把OPRD的内容送到EIP，操作数可以是32位的通用寄存器或者双字存储单元。
- 段间调用指令：相似，先把CS压入堆栈，再把EIP压入堆栈。
RET
- 不影响标志寄存器中的状态标志
- 从堆栈弹出地址偏移（调整ESP），送到指令指针寄存器EIP
- 段内带立即数返回指令：RET count ，其中count是一个16位的立即数，第一步不变，再把count加到ESP上
- 函数的返回值在寄存器EAX中
- 调用子程序的过程本质上是控制转移
- 在保护方式下（32位代码段），地址偏移是一个双字。
- 特别注意，子程序的嵌入汇编代码应该安排在C函数的return语句之后，以免不经过调用直接进入子程序。
参数传递
方法：
- 寄存器传递法
- 把参数放在约定的寄存器中
- 由于寄存器数量有限，只适用于传递少量参数的情形
- 堆栈传递法
- C语言的函数通常利用堆栈传递入口参数，而利用寄存器传递出口参数
- 用堆栈传递入口参数时，主程序在调用子程序之前，把需要传递的参数依次压入堆栈，然后子程序从堆栈中取入口参数
- 有时候需要考虑保护寄存器
- 约定内存单元传递法、CALL后续区传递法等
局部变量
局部变量放堆栈中，EBP指向堆栈，能够以EBP作为基址寄存器来访问局部变量。
算术逻辑运算指令
乘除运算指令
有时操作数是隐含的
MUL OPRD
- 无符号数乘法指令，另一个操作数隐含，位于寄存器AL,AX,EAX中
- OPRD可以是通用寄存器、存储单元，但不能是立即数！
- 乘积的高半部分不等于0，则CF=1，OF=1（表示高位含有结果的有效数呗）；否则都为0。对其他状态标志无定义
IMUL OPRD
IMUL DEST（只能是通用寄存器）,SRC（可以是立即数，尺寸不能超过目的操作数）
IMUL DEST（只能是通用寄存器）,SRC1（不能为立即数）,SRC2（只能为立即数）
- 有符号数乘法指令
- 双数或三数，乘积有可能溢出，那么高位部分将被截掉
- 单数和无符号乘法指令一样，高位含有效位，则CF=OF=1；双数和三数，溢出高位截断则CF=OF=1。对其他状态标志无定义
DIV OPRD
- 无符号数除法指令
- 和mul相反，被除数位于AX，DX:AX，EDX:EAX
- 字节操作数：AX除以OPRD，商送到AL，余数送到AH
- 字操作数：DX:AX除以OPRD，商送到AX，余数送到DX
- 双字操作数：EDX:EAX除以OPRD，商送到EAX，余数送到EDX
- OPRD不能是立即数
- 对状态标志的影响无定义
- 除数为0或商太大，则引起除法出错异常
IDIV OPRD
- 有符号数除法指令
- 被除数位于和DIV一样，商和余数也都和DIV一样
- 如果不能整除，余数的符号与被除数一致，而且余数的绝对值小于除数的绝对值
- 对状态标志无影响
- 有时需要在除操作之前扩展被除数
符号扩展指令
CBW
- 字节→字
- AL符号扩展到AH
CWD
- 字→双字
- AX符号扩展到DX
CWDE
- 字→双字
- AX符号扩展到EAX的高16位
CDQ
- 双字→四字
- EAX符号扩展到EDX
- 四条符号扩展指令均不影响各状态标志。
- 在无符号数除操作之前，不宜利用CBW、CWD、CDQ指令来扩展符号位，一般采用逻辑异或XOR指令把高位直接清零（即无符号扩展）
扩展传送指令
MOVSX DEST,SRC
- 符号扩展传送指令，扩展SRC的符号后送至DEST
- SRC可以是通用寄存器或存储单元，但DEST只能是通用寄存器，且尺寸必须大于SRC
- 不改变源操作数，也不影响状态标志
MOVZX DEST,SRC
- 零扩展传送指令
- SRC、DEST要求同上，也两不
逻辑运算指令
- 按位进行
- 目的操作数：只能是通用寄存器或存储单元，用于存放运算结果
- 如果只有一个操作数，则该操作数既是源又是目的
- 两个操作数，最多只能有一个存储单元。操作数们尺寸必须一致。源操作数可以是立即数
NOT OPRD
- 将OPRD按位取反
- 对标志无影响
AND DEST,SRC
- 与运算
- 使CF=OF=0，PF、ZF、SF反应运算结果，AF无定义
- 操作数自己与自己and，值不变，可以使CF清零
- 常用于使操作数若干位不变，另外若干位清零的场合
OR DEST,SRC
- 或运算
- 使CF=OF=0，PF、ZF、SF反应运算结果，AF无定义
XOR DEST,SRC
- 异或运算
- 使CF=OF=0，PF、ZF、SF反应运算结果，AF无定义
- 自己与自己异或，结果总为0。经常会采用xor把寄存器清零
TEST DEST,SRC
- 和and类似，但结果不送到dest，仅影响标志位，使CF=OF=0，PF、ZF、SF反应运算结果，AF无定义
- 通常用于检测某些位是否为1，但又不希望改变操作数值的场合
一般移位指令
移位指令需要标明移动的位数，可以是8位立即数，也可以是CL。通过截取count的第五位，实际的移位数被限制于0~31之间。
SAL OPRD,count //算数左移指令（同逻辑左移）
SHL OPRD,count //逻辑左移指令（同算数左移）
SAR OPRD,count //算数右移指令
SHR OPRD,count //逻辑右移指令
- CF受影响，SF、ZF、PF反应移位后的结果，OF很复杂，AF未定义
- 左移都是一样的，每向左移动一位，右边用0补足，最高位进入CF
- 算数右移左边的符号位保持不变，最低位进入CF
- 逻辑右移左边用0补足，最低位进入CF
循环移位指令
ROL OPRD,count //左循环移位指令
ROR OPRD,count //右循环移位指令
RCL OPRD,count //带进位左循环移位指令
RCR OPRD,count //带进位右循环移位指令
- CF受影响， OF很复杂，其他状态标志不受影响
- 前两条没有把CF包含在循环的环中，CF和一般循环的变化一样
- 每移动一位，CF都会变
- 循环移位指令，方便实现一个操作数内部的移位
- 带进位循环指令，能够实现跨操作数之间的移位。（将CF作为中间桥梁）
双精度移位指令
老师说不建议使用
SHLD OPRD1,OPRD2,count
SHRD OPRD1,OPRD2,count
- OPRD1作为目的操作数可以是通用寄存器或存储单元，字或双字
- OPRD2只能是寄存器。操作数尺寸一致。
- count都同理，如果超过操作数的尺寸，则目的操作数的结果无定义，状态标志也无定义
- 对目的操作数操作，左移把OPRD2放右边，右移把OPRD2放左边
- 仅移动一位，若符号位发生变化，则置OF，否则清OF；SF、ZF、PF反应移位后的结果，AF未定义
分支程序设计
- 利用条件转移指令和无条件转移指令实现分支
- 减少转移（在判断之前先假设满足简单的情形），充分利用寄存器（可以把寄存器作为形参变量之类的）等，都有助于提高执行的效率。
无条件和条件转移指令
（简单转移指令见此处）
条件转移指令和循环指令只能实现段内转移，无条件转移指令和过程调用返回指令都可以实现，软中断指令和中断指令一定是段间转移。
又分为直接转移和间接转移。
JMP LABEL
- 无条件段内直接转移指令机器码：操作码OP+地址差rel——地址差是转移目标地址偏移与紧随JMP指令的下一条指令的地址偏移之间的差值。执行无条件段内直接转移指令时，实际上时rel+EIP——相对转移
JMP OPRD
- 无条件段内间接转移：在保护方式下，OPRD是32位通用寄存器或双字存储单元，其内容直接被装入EIP
多路分支的实现
- switch
- 当多路分支在5路以上时，可以考虑通过无条件间接转移指令和目标地址表实现
循环程序设计
循环=初始化+循环体+调整+控制（计数控制法和条件控制法）
循环指令
LOOP LABEL
- =DEC ECX ; JNZ LABEL
- 段内转移，相对转移，转移范围-128~+127
- 自动以ECX作为循环计数器
- 不影响各状态标志
- 先要设置好ECX的初值
- 执行时，首先使ECX减1（不影响标志！），再判断是否为0，所以循环最多可进行232次
LOOPE LABEL //等于循环指令
LOOPZ LABEL //全零循环指令
还要看ZF等于1，则跳转
LOOPNE LABEL //不等于循环指令
LOOPNZ LABEL //非全零循环指令
还要看ZF等于0，则跳转
计数器转移指令
JECXZ LABEL
- 当寄存器ECX=0时，转移到LABEL（即循环次数为0，不进行循环）
- 通常在循环体开始之前使用该指令，当循环次数为0时，就可以跳过循环体
多重循环程序
实践过后再说吧。
子程序设计
- 必须遵循与主程序的约定
- 注意传递参数的方法、安排全局变量的方式、保护寄存器的约定、表述子程序的说明
传递参数方法
- 希望利用寄存器传递入口参数：在C源程序中明确_fastcall的调用规定
- 给动态局部变量分配寄存器，能有效地提高执行效率
安排局部变量地方法
- 利用堆栈来安排局部变量
保护寄存器的约定
- 函数代码虽然使用寄存器eax、ecx、edx，但并不事先保护他们；
- 函数代码只要使用了寄存器ebx、esi、edi、ebp，总是先保护它们，过后再恢复（这就是默契）
- 函数代码对堆栈指针ESP的使用是极其谨慎的
- 保护和恢复的时候一定要注意堆栈平衡
标签：操作数,汇编语言,CF,chapter3,OPRD,note,指令,寄存器,循环 来源： https://blog.csdn.net/bakugo_kiyoko/article/details/120586935