彙編基礎之三 -- 彙編指令
指令
詳細的指令介紹:
常用的彙編指令有:
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mov 指令,在記憶體中寫入以一個數,將暫存器的值寫入記憶體,將記憶體中的值寫入暫存器。暫存器使用名稱指定,記憶體使用一個記憶體地址編號指定。
指令 寬度 指定記憶體地址 指定值 MOV DWORD PTR DS:[地址編號], 值 // 值寫入記憶體 MOV DWORD PTR DS:[0x1840FF93], EAX // eax暫存器中的值寫入記憶體 MOV EAX DWORD PTR DS:[0x0012FF45] // 記憶體值寫入EAX暫存器
記憶體地址可以有以下 的幾種書寫方式
PTR DS:[0x10ff93dd] // 直接指定地址 PTR DS:[reg] // reg為8個暫存器的名稱, reg中儲存的是一個記憶體地址 PTR DS:[reg + 立即數] // reg值 + 一個數字得到記憶體地址,實現地址偏移 PTR DS:[reg + reg*{1,2,4,8}] // 陣列地址的快速定址 PTR DS:[reg + reg*{1,2,4,8} + 立即數] //利用地址的偏移,這是記憶體可以快速定址原因
- MOVS指令:預設將ESI暫存器中儲存的記憶體地址處的資料,拷貝到EDI暫存器中儲存的記憶體地址上去,每次複製後,ESI和EDI中儲存的地址值自動偏移複製的資料寬度值,可以向大地址和小地址偏移,由EFL標誌暫存器上的DF 標誌位決定。
將ESI儲存的記憶體地址的值,複製到EDI暫存器中儲存的記憶體地址上去。並且ESI和EDI的值會自動加1,也就是記憶體地址向後移動了一位。 MOVS BYTE PTR ES:[EDI], BYTE PTR DS:[ESI] ESI和EDI是可以省略的,預設都是從這兩個暫存器中存放的記憶體地址拷貝,更具每次拷貝的資料寬度,有MOVSB, MOVSW, MOVSD三個快捷的指令,表示移動一個位元組,兩個位元組和四個位元組資料寬度。
- STOS指令:將AI,AX,EAX暫存器的值儲存到EDI指定的記憶體單元中。LODS是STOS的逆過程
STOS BYTE PTR ES:[EDI] // byte對應AI,word對應AX,dword對應EAX STOS WOED PTR ES:[EDI] // AX => EDI 指定 的地址處 STOS DWORD PTR ES:[EDI] // EAX => EDI指定的地址處
- REP指令:按計數暫存器(ECX)中指定的重複次數執行指定的指令。
MOV ECX 12 // 指定重複次數 REP MOVSD // 重複18次,12是16進位制,每次執行後,ECX-1 REP STOSD // d代表資料寬度為 dword
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ADD DWORD EAX, EBX // 將EAX暫存器中的值與EBX中的值相加,結果儲存到EAX中
AND DWORD EAX, PTR DS:[0x10ff93dd] // 將EAX暫存器中的值與記憶體地址為0x10ff93dd的值位於,結果存EAX中 - CPM:和SUB相同對兩個值相減, SUB eax eax 會將計算結果存入eax,然後更改EFL標誌暫存器中的ZF標誌位,而CPM只會更具結果更改ZF標誌位,不儲存該結果。通常用於比較兩個值是否相同。如果相同,則CMP(兩數之差)結果為0,ZF標誌位將會1,否則ZF位將位0,通過獲取ZF為值得到是否相等。
- TEST:AND相同, 對兩個值進行為與運算,但不儲存結果,只會更改ZF標誌位為0或1。
JCC指令組
上面使用CPM和TEST進行兩值得比較,並通過標誌位得結果,得到比較得結果,而JCC指令組也是同樣得原理。
J是指jump。CC是條件,該條件與EFL標誌暫存器中的標誌位息息相關。通過獲取EFL標誌位的值,判斷是否滿足條件而是否執行JUMP操作。對應了高階語言中的比較運算。
中文含義 | 檢查符號位 | 典型C應用 | |
---|---|---|---|
JZ/JE | 若為0則跳轉;若相等則跳轉 | ZF=1 | if (i == j);if (i == 0); |
JNZ/JNE | 若不為0則跳轉;若不相等則跳轉 | ZF=0 | if (i != j);if (i != 0); |
JS | 若為負則跳轉 | SF=1 | if (i < 0); |
JNS | 若為正則跳轉 | SF=0 | if (i > 0); |
JP/JPE | 若1出現次數為偶數則跳轉 | PF=1 | (null) |
JNP/JPO | 若1出現次數為奇數則跳轉 | PF=0 | (null) |
JO | 若溢位則跳轉 | OF=1 | (null) |
JNO | 若無溢位則跳轉 | OF=0 | (null) |
JC/JB/JNAE | 若進位則跳轉;若低於則跳轉;若不高於等於則跳轉 | CF=1 | if (i < j); |
JNC/JNB/JAE | 若無進位則跳轉;若不低於則跳轉;若高於等於則跳轉; | CF=0 | if (i >= j); |
JBE/JNA | 若低於等於則跳轉;若不高於則跳轉 | ZF=1或CF=1 | if (i <= j); |
JNBE/JA | 若不低於等於則跳轉;若高於則跳轉 | ZF=0或CF=0 | if (i > j); |
JL/JNGE | 若小於則跳轉;若不大於等於則跳轉 | SF != OF | if (si < sj); |
JNL/JGE | 若不小於則跳轉;若大於等於則跳轉; | SF = OF | if (si >= sj); |
JLE/JNG | 若小於等於則跳轉;若不大於則跳轉 | ZF != OF 或 ZF=1 | if (si <= sj); |
JNLE/JG | 若不小於等於則跳轉;若大於則跳轉 | SF=0F 且 ZF=0 | if(si>sj)ag |
堆疊指令
ESP:棧頂指標暫存器,記錄當前使用的地址,棧的記憶體空間是存大地址開始使用的
我們可以使用MOV指令,將資料MOV到ESP暫存器指定的位置,然後使用SUB或者ADD指令,將ESP暫存器的值偏移對應的資料寬度值,實現資料的入棧和出棧操作。基於這樣的原理,彙編中提供了PUSH和POP命令
MOV BYTE PTR DS:[ESP], 0xFF // 向棧中寫入一個位元組 SUB ESP, 1 // 棧頂指標偏移一位元組 以上兩個操作等同於一個push操作 PUSH 0xFF // 將0xFF寫入到ESP儲存的地址處,同時ESP偏移一個數據寬度 PUSH EAX // EAX中的值入棧 PUSH DWORD PTR DS:[地址] // 該地址處的值入棧 出棧同理 POP DWORD EAX // 將棧頂的元素取出放入EAX暫存器中儲存,同時ESP偏移一個DWORD資料寬度
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JMP:將程式跳轉到指定的地址執行,通過改變EIP中的值實現
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CALL:將程式跳轉到指定的地址,跳轉前將下一次執行的地址儲存到棧中,用來記錄跳轉前的位置。然後改變EIP中的值使得cpu去執行其他地址的指令。當執行結束需要返回原來的地址時,從棧中取出跳轉簽到的地址,賦值到EIP暫存器中即可回到跳轉前的狀態。
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RETN:從棧中取出儲存的地址,賦值給EIP,用作下次執行
使用這兩個指令需要理解EIP暫存器的作用。當一個程式被編譯完成之後,程式的執行方法即已經確定,即A=>B=>C的順序進行執行,且他們使用的記憶體空間說連續的,計算機執行一行指令後,下一次要執行的內容都儲存在EIP暫存器儲存的地址處。所以EIP暫存器指向的內容,就是程式下一次執行的指令。也就是說,A執行時,EIP暫存器中儲存的是B的地址,這樣執行A後將會獲取B的資訊並執行。如果A時一個JMP或者CALL指令,執行依次JMP EIP D
,這條指令表示將EIP中的值改為D的地址,所以下一次執行的即為D指令。由此實現了跳轉。這樣的方式當程式跳轉到D指令後,程式無法返回B指令了,因為我們找不到B的地址,想要重新回到B指令,需要將B的地址儲存,使用時取回即可,通常是將其入棧。這樣就和CALL指令的使用方式相同了。
JMP EIP, 地址 // 修改EIP暫存器中的值。 CALL 地址 // 跳轉到指定地址,執行該地址的指令,跳轉前,將下一行地址入棧,
CALL指令的詳細使用在下一章函式中講解,同時會涉及到堆疊提升與堆疊平衡。
中文含義 | 英文原意 | 檢查符號位 | 典型C應用 | |
---|---|---|---|---|
JZ/JE | 若為0則跳轉;若相等則跳轉 | jump if zero;jump if equal | ZF=1 | if (i == j);if (i == 0); |
JNZ/JNE | 若不為0則跳轉;若不相等則跳轉 | jump if not zero;jump if not equal | ZF=0 | if (i != j);if (i != 0); |
JS | 若為負則跳轉 | jump if sign | SF=1 | if (i < 0); |
JNS | 若為正則跳轉 | jump if not sign | SF=0 | if (i > 0); |
JP/JPE | 若1出現次數為偶數則跳轉 | jump if Parity (Even) | PF=1 | (null) |
JNP/JPO | 若1出現次數為奇數則跳轉 | jump if not parity (odd) | PF=0 | (null) |
JO | 若溢位則跳轉 | jump if overflow | OF=1 | (null) |
JNO | 若無溢位則跳轉 | jump if not overflow | OF=0 | (null) |
JC/JB/JNAE | 若進位則跳轉;若低於則跳轉;若不高於等於則跳轉 | jump if carry;jump if below;jump if not above equal | CF=1 | if (i < j); |
JNC/JNB/JAE | 若無進位則跳轉;若不低於則跳轉;若高於等於則跳轉; | jump if not carry;jump if not below;jump if above equal | CF=0 | if (i >= j); |
JBE/JNA | 若低於等於則跳轉;若不高於則跳轉 | jump if below equal;jump if not above | ZF=1或CF=1 | if (i <= j); |
JNBE/JA | 若不低於等於則跳轉;若高於則跳轉 | jump if not below equal;jump if above | ZF=0或CF=0 | if (i > j); |
JL/JNGE | 若小於則跳轉;若不大於等於則跳轉 | jump if less;jump if not greater equal | SF != OF | if (si < sj); |
JNL/JGE | 若不小於則跳轉;若大於等於則跳轉; | jump if not less;jump if greater equal | SF = OF | if (si >= sj); |
JLE/JNG | 若小於等於則跳轉;若不大於則跳轉 | jump if less equal;jump if not greater | ZF != OF 或 ZF=1 | if (si <= sj); |
JNLE/JG | 若不小於等於則跳轉;若大於則跳轉 | jump if not less equal;jump if greater | SF=0F 且 ZF=0 | if(si>sj)ag |