對(duì)于不折不扣的匯編新手來(lái)說(shuō)，第一部分中出現(xiàn)的很多概念可能不是很明白，于是我決定寫更多有價(jià)值的文章。所以，讓我們開始《我的匯編學(xué)習(xí)之路》的第二部分的學(xué)習(xí)。
術(shù)語(yǔ)和概念
當(dāng)我寫了第一篇之后，我從不同的讀者那獲得很多反饋，第一篇中有些部分不明白，這就是本文以及接下來(lái)幾篇從一些術(shù)語(yǔ)的描述開始的原因。
寄存器（Register）：寄存器是處理器內(nèi)小容量的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，處理器的主要功能是數(shù)據(jù)處理，處理器可以從內(nèi)存中獲得數(shù)據(jù)，但這是一種低速的操作，這就是為什么處理器為什么要有自己數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)，稱為“寄存器”。
L小端（Little-endian）：我們可以假設(shè)內(nèi)存是一個(gè)大的數(shù)組，它包含一個(gè)字節(jié)一個(gè)字節(jié)的數(shù)。每個(gè)地址存儲(chǔ)了內(nèi)存“數(shù)組”中的一個(gè)元素，每個(gè)元素一個(gè)字節(jié)。舉例來(lái)說(shuō)，我們有 4 字節(jié)數(shù)：AA 56 AB FF，在小端模式下最低位存放在低地址上：
0 FF
1 AB
2 56
3 AA
這里，0、1、2、3 是內(nèi)存地址。
大端（Big-endian）：大端存儲(chǔ)數(shù)據(jù)與小端相反。所有上面的字節(jié)序在大端模式下是：
0 AA
1 56
2 AB
3 FF
系統(tǒng)調(diào)用（Syscall）：系統(tǒng)調(diào)用是用戶程序要求操作系統(tǒng)為其完成某些工作的一種方式。你可以在這里找到系統(tǒng)調(diào)用表。
棧（Stack）：處理器中寄存器的個(gè)數(shù)非常有限。所以棧是一塊連續(xù)的內(nèi)存空間，可以通過(guò)特殊寄存器如 RSP、SS、RIP 等來(lái)尋址。在接下來(lái)的文章我會(huì)專門深入介紹棧。
段（Section）： 每個(gè)匯編程序都是由段來(lái)組成的，有以下的段：
data —— 用來(lái)聲明初始化的數(shù)據(jù)或常量
bss —— 用來(lái)聲明未初始化的變量
text —— 用來(lái)存放代碼
通用寄存器（General-purpose register）： 有 16 個(gè)通用寄存器：rax、rbx、rcx、rdx、rbp、rsp、rsi、rdi、r8、r9、r10、r11、r12、r13、r14、r15。
當(dāng)然這不是與匯編語(yǔ)言有關(guān)的全部的術(shù)語(yǔ)和概念，如果在接下來(lái)的文章中遇到奇怪的不熟悉的詞匯，我們?cè)賮?lái)解釋這些詞的意思。
數(shù)據(jù)類型
基本的數(shù)據(jù)類型有：字節(jié)（bytes）、字（words）、雙字（doublewords）、四字（duadwords）以及雙四字（double dualwords），它們的長(zhǎng)度分別為：8位、2個(gè)字節(jié)、4個(gè)字節(jié)、8個(gè)字節(jié)、16個(gè)字節(jié)（128位）。
現(xiàn)在我們只使用整數(shù)，所以只看看它的表示。整型有兩種類型：無(wú)符號(hào)和有符號(hào)。無(wú)符號(hào)整型是一個(gè)字節(jié)、字、雙字、四字表示的無(wú)符號(hào)二進(jìn)制數(shù)，它們能表示的范圍分別為：0～255、0～65,535、0～2^32-1、0～2^64-1。有符號(hào)整型是一個(gè)字節(jié)、字、雙字、四字表示的有符號(hào)的二進(jìn)制數(shù)。符號(hào)位在負(fù)數(shù)的時(shí)候是置位的，在正數(shù)和0的時(shí)候是清零的。整數(shù)能表示的范圍是：1個(gè)字節(jié) -128～127，1個(gè)字 -32,768~32,767，1個(gè)雙字 -2^31~2^31-1，1個(gè)四字 -2^63~2^63-1。
段
正如我上面提到的，每個(gè)匯編程序都是由段來(lái)組成的，它包含數(shù)據(jù)段、代碼段、bss 段。我們先來(lái)看看數(shù)據(jù)段，這是主要用來(lái)定義初始化的常量。例如：
section .data
num1: equ 100
num2: equ 50
msg: db "Sum is correct", 10
好了，這兒差不多清楚了，三個(gè)常量名字分別為 num1、num2 和 msg，值分別是 100、50 和 “Sum is correct”,10 。但是 db 、equ 又是什么呢？實(shí)際上，NASM 支持大量偽指令：
DB、DW、DD、DQ、DT、DO、DY 和 DZ —— 用來(lái)定義初始化數(shù)據(jù)的。例如：
;; Initialize 4 bytes 1h, 2h, 3h, 4h
db 0x01,0x02,0x03,0x04
;; Initialize word to 0x12 0x34
dw 0x1234
RESB、RESW、RESD、RESQ、REST、RESO、RESY、RESZ —— 用來(lái)定義非初始化變量
INCBIN —— 包含外部二進(jìn)制文件
EQU —— 定義常量，例如：
;; now one is 1
one equ 1
TIMES —— 重復(fù)指令或數(shù)據(jù)（下一篇文章中描述）
算術(shù)操作
下面是算術(shù)操作指令的簡(jiǎn)單列表：
ADD —— 整數(shù)加
SUB —— 減
MUL —— 無(wú)符號(hào)乘
IMUL —— 有符號(hào)乘
DIV —— 無(wú)符號(hào)除
IDIV —— 有符號(hào)除
INC —— 自增
DEC —— 自減
NEG —— 取反
本文會(huì)用到一些，其它的在接下來(lái)的文章有所覆蓋。
控制流
通常編程語(yǔ)言使用 if、case、goto 等等來(lái)改變程序的運(yùn)行順序，當(dāng)然匯編也可以。這里我們提及到一些。有一個(gè)專門用來(lái)比較兩個(gè)數(shù)大小的 cmp 指令，它被用來(lái)接著條件判斷指令來(lái)決定是否跳轉(zhuǎn)。例如：
;; compare rax with 50
cmp rax, 50
cmp 指令僅僅比較兩個(gè)數(shù)，但是對(duì)它們的值沒有影響，也不會(huì)根據(jù)比較的結(jié)果執(zhí)行任何東西。為了在比較之后執(zhí)行操作，有條件跳轉(zhuǎn)指令，可以是下面的一個(gè)：
JE —— 如果相等
JZ —— 如果為零
JNE —— 如果不相等
JNZ —— 如果不為零
JG —— 如果第一個(gè)操作數(shù)比第二個(gè)大
JGE —— 如果第一個(gè)操作數(shù)比第二個(gè)大或者相等
JA —— 與 JG 指令相同，只不過(guò)比較的是無(wú)符號(hào)數(shù)
JAE —— 與 JGE 指令相同，只不過(guò)比較的是無(wú)符號(hào)數(shù)
例如如果我們想寫 C 語(yǔ)言中類似于 if/else 的語(yǔ)句：
if (rax != 50) {
exit();
} else {
right();
}
在匯編中是這樣的：
;; compare rax with 50
cmp rax, 50
;; perform .exit if rax is not equal 50
jne .exit
jmp .right
也有一種無(wú)條件跳轉(zhuǎn)的指令語(yǔ)法：
JMP LABEL
例如：
_start:
;; ....
;; do something and jump to .exit label
;; ....
jmp .exit
.exit:
mov rax, 60
mov rdi, 0
syscall
這里 _start 標(biāo)簽后有一些代碼，這些代碼會(huì)被執(zhí)行到，匯編最后控制轉(zhuǎn)向到 .exit 標(biāo)簽處，該標(biāo)簽后的代碼開始執(zhí)行。
通常無(wú)條件跳轉(zhuǎn)用在循環(huán)中，例如我們有 label 標(biāo)簽，它后面有一些代碼，代碼執(zhí)行完之后進(jìn)行條件判斷，如果條件不成立將跳到該段代碼的起始處。循環(huán)將在后面文章中介紹。
示例
我們看個(gè)簡(jiǎn)單的例子：兩個(gè)數(shù)相加，得到它們的和，然后與預(yù)定義的一個(gè)數(shù)進(jìn)行比較，如果相等輸出一些東西到屏幕上；如果不等退出。下面是例子的源代碼：
;initialised data section
section .data
; Define constants
num1: equ 100
num2: equ 50
; initialize message
msg: db "Sum is correctn"
section .text
global _start
;; entry point
_start:
; set num1's value to rax
mov rax, num1
; set num2's value to rbx
mov rbx, num2
; get sum of rax and rbx, and store it's value in rax
add rax, rbx
; compare rax and 150
cmp rax, 150
; go to .exit label if rax and 150 are not equal
jne .exit
; go to .rightSum label if rax and 150 are equal
jmp .rightSum
; Print message that sum is correct
.rightSum:
;; write syscall
mov rax, 1
;; file descritor, standard output
mov rdi, 1
;; message address
mov rsi, msg
;; length of message
mov rdx, 15
;; call write syscall
syscall
; exit from program
jmp .exit
; exit procedure
.exit:
; exit syscall
mov rax, 60
; exit code
mov rdi, 0
; call exit syscall
syscall
我們過(guò)一下這段代碼。首先在數(shù)據(jù)段定義了三個(gè)數(shù)：num1、num2 和值為 “Sum is correctn” 的 msg?，F(xiàn)在看到第 14 行，這是程序的入口的地方。我們將 num1 和 num2 的值放到通用寄存器 rax 和 rbx 中，使用 add 指令相加，在 add 指令執(zhí)行完之后，rax 和 rbx 相加之和保存到 rax 中，即現(xiàn)在 num1 和 num2 的和存放在 rax 寄存器中。
好了，我們讓 num1 是 100，num2 是 50，之和是 150，用 cmp 指令比較。在比較完 rax 和 150 之后，檢查比較的結(jié)果，如果 rax 和 150 不等，我們跳轉(zhuǎn)到 .exit 處，如果相等，跳到 .rightSum 標(biāo)簽處。
接著有兩個(gè)標(biāo)簽：.exit 和 .rightSum。首先將 rax 設(shè)置為 60，這是 exit 系統(tǒng)調(diào)用號(hào)，以及將 rdi 設(shè)為 0，這是退出碼。然后，.rightSUm 相當(dāng)簡(jiǎn)單，只是打印出 Sum is corretn，如果你不能理解怎么工作的，看看第一篇文章。
總結(jié)
這是 《我的匯編學(xué)習(xí)之路》 系列文章的第二篇，如果你有任何問(wèn)題或建議，給我留言。