assembly - 学习 x86 指令集的最简单/最佳方式？

Question

就目前而言，这个问题不适合我们的问答形式。我们希望答案得到事实、引用或专业知识的支持，但这个问题可能会引起辩论、争论、投票或扩展讨论。如果您觉得这个问题可以改进并可能重新打开，visit the help center为指导。




9年前关闭。




我想学习 x86 指令集架构。我的意思不是学习 x86 的程序集。我想了解机器码宝贝。

原因是我想为 x86 编写一个汇编程序。然后我想编写一个编译器来编译该程序集。

我知道有Intel manuals以及涵盖 x86 指令集的 AMD 手册。但那些是非常大和密集的。

我想知道是否有更平易近人(可能是教程)的方法来学习 x86 指令集架构。

Answer 1

好吧，我不同意你的看法。 x86 的复杂性被误解并因此被夸大了。我并不是说它不复杂。确实如此，但只有在想要编写一个完整的编译器或汇编器时才会出现这种情况。如果你只是想学习汇编。没那么复杂。

让我们分解 x86-64 架构来证明我的观点。

寄存器:

x86-64 指定了几个寄存器。具体有多少？让我们一一列举

16 个通用寄存器(RAX、RBX、RCX、RDX、RSI、RDI、RBP、RSP + R8、R9、R10、R11、R12、R13、R14、R15)

6 段寄存器(CS、DS、SS、ES、FS、GS)

64 位 RFlags 和 64 位 RIP

8 个 80 位浮点 (x87) 寄存器 (FPR0-FPR7) 别名为 64 位 MMX 寄存器 (MM0-MM7)

16 个 128 位扩展媒体寄存器 (XMM0-XMM7 + XMM8-XMM16)

一些特殊/杂项寄存器，例如控制寄存器(CR0 到 4)、调试寄存器(DR0 到 3，加上 6 和 7)、测试寄存器(TR4 到 7)、描述符寄存器(GDTR、LDTR、IDTR)和任务寄存器(TR) 我们几乎不需要关心。

alt text http://www.viva64.com/content/articles/64-bit-development/amd64_em64t/01-big.png

寻址模式:

如何引用任何内存位置？

来源: http://en.wikipedia.org/wiki/X86#Addressing_modes

32 位或 64 位 x86 处理器上 32 位地址大小的寻址模式可以通过以下公式总结:



64 位 x86 处理器上 64 位代码的寻址模式可以用以下公式总结:



和

RIP + [位移]

操作模式:

这些是它可以运行的模式:

实模式

保护模式

虚拟 8086 模式

长模

指令集:

你听到人们说它是一个大指令集。嗯，大约有 500-600 条指令。但其中一些是相同的指令，变化很小，如 CMPS/CMPSB/CMPSW/CMPSD/CMPSQ。如果您像这样将它们分组，那么这个数字可以归结为 400 条指令。

你觉得它很大吗？然后我有几个问题。 C 标准库有多少个函数？ POSIX 库有多少个函数？ .NET 和 Java 怎么样？他们有多少类和方法？我们是否必须知道所有的函数/方法/类？我们采用什么方法来学习这些库？

只需从每个人身上学到一些东西。大致通过所有这些。感受他们的存在，并在需要时使用引用。

我们可以从逻辑上将这些指令分为以下几类:

通用说明

基本数据操作(移动和复制)

控制转移(跳转、调用、中断)

算术和逻辑指令(加、减、和、异或等)

面向字符串和位的指令

系统调用

系统说明

x87 浮点指令

64 位媒体 (MMX) 说明

128 位媒体 (SSE) 说明

就是这样!!这就是你需要知道的全部。现在坦白告诉我。有那么复杂吗？

随便找一本关于 x86 架构的汇编语言好书就行了。我个人建议“ Assembly Language Programming in GNU/Linux for IA32 Architectures”，作者是 Rajat Moona，因为它简短而中肯。不会浪费你太多时间。但它不包括 X86-64。

熟悉 IA32 for x86-64 后阅读 http://csapp.cs.cmu.edu/public/1e/public/docs/asm64-handout.pdf