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我是汇编新手,想首先尝试直观地了解将字符串打印到终端的工作方式,而无需通过操作系统抽象(Linux 或 OSX)。
(编者注:接受的答案仅涵盖 Linux。x86-64 MacOS 使用类似的系统调用约定,但调用号不同。)
tl;博士 您如何在 OSX 上使用 NASM 在 x86-64 程序集中以尽可能低的级别(即没有系统调用)写入标准输出(打印到终端)? BareMetal OS 是如何做到这一点的?
大多数示例显示类似 this 的内容:
global start
section .text
start:
mov rax, 1
mov rdi, 1
mov rsi, message
mov rdx, 13
syscall
mov eax, 60
xor rdi, rdi
syscall
message:
db "Hello world", 10
在那里,他们正在使用
syscall
打印字符串,即
relying on the operating system .我不是在寻找那个,而是寻找如何在可能的最低级别直接将字符串写入标准输出。
;
; Display text in terminal.
;
; IN: RSI = message location (zero-terminated string)
; OUT: All registers preserved
;
os_output:
push rcx
call os_string_length
call os_output_chars
pop rcx
ret
;
; Displays text.
;
; IN: RSI = message location (an ASCII string, not zero-terminated)
; RCX = number of chars to print
; OUT: All registers preserved
;
os_output_chars:
push rdi
push rsi
push rcx
push rax
cld ; Clear the direction flag.. we want to increment through the string
mov ah, 0x07 ; Store the attribute into AH so STOSW can be used later on
;
; Return length of a string.
;
; IN: RSI = string location
; OUT: RCX = length (not including the NULL terminator)
;
; All other registers preserved
;
os_string_length:
push rdi
push rax
xor ecx, ecx
xor eax, eax
mov rdi, rsi
not rcx
cld
repne scasb ; compare byte at RDI to value in AL
not rcx
dec rcx
pop rax
pop rdi
ret
但这对我来说并不完整(虽然我还不知道,因为我是新人)。
最佳答案
这是一个很好的练习。您将使用 syscall
(否则您无法访问 stdout
),但是您可以在没有任何外部库提供输出例程的情况下进行“裸机”写入(例如调用 printf
)。作为一个基本的“裸机”写到 stdout
的例子在 x86_64 中,我整理了一个没有任何内部或系统函数调用的示例:
section .data
string1 db 0xa, " Hello StackOverflow!!!", 0xa, 0xa, 0
section .text
global _start
_start:
; calculate the length of string
mov rdi, string1 ; string1 to destination index
xor rcx, rcx ; zero rcx
not rcx ; set rcx = -1
xor al,al ; zero the al register (initialize to NUL)
cld ; clear the direction flag
repnz scasb ; get the string length (dec rcx through NUL)
not rcx ; rev all bits of negative results in absolute value
dec rcx ; -1 to skip the null-terminator, rcx contains length
mov rdx, rcx ; put length in rdx
; write string to stdout
mov rsi, string1 ; string1 to source index
mov rax, 1 ; set write to command
mov rdi,rax ; set destination index to rax (stdout)
syscall ; call kernel
; exit
xor rdi,rdi ; zero rdi (rdi hold return value)
mov rax, 0x3c ; set syscall number to 60 (0x3c hex)
syscall ; call kernel
; Compile/Link
;
; nasm -f elf64 -o hello-stack_64.o hello-stack_64.asm
; ld -o hello-stack_64 hello-stack_64.o
$ ./hello-stack_64
Hello StackOverflow!!!
stdout
.下方
strprn
函数将任何字符串写入
stdout
.它调用
strsz
在保留堆栈上的目标索引的同时获取长度。这减少了将字符串写入
stdout
的任务。并防止您的代码中出现大量重复。
; szstr computes the lenght of a string.
; rdi - string address
; rdx - contains string length (returned)
section .text
strsz:
xor rcx, rcx ; zero rcx
not rcx ; set rcx = -1 (uses bitwise id: ~x = -x-1)
xor al,al ; zero the al register (initialize to NUL)
cld ; clear the direction flag
repnz scasb ; get the string length (dec rcx through NUL)
not rcx ; rev all bits of negative -> absolute value
dec rcx ; -1 to skip the null-term, rcx contains length
mov rdx, rcx ; size returned in rdx, ready to call write
ret
; strprn writes a string to the file descriptor.
; rdi - string address
; rdx - contains string length
section .text
strprn:
push rdi ; push string address onto stack
call strsz ; call strsz to get length
pop rsi ; pop string to rsi (source index)
mov rax, 0x1 ; put write/stdout number in rax (both 1)
mov rdi, rax ; set destination index to rax (stdout)
syscall ; call kernel
ret
stdout
NASM 宏提供了一个方便的解决方案。示例
strn
(
string_n
的缩写)。它需要两个参数,字符串的地址和要写入的字符数:
%macro strn 2
mov rax, 1
mov rdi, 1
mov rsi, %1
mov rdx, %2
syscall
%endmacro
rdi
的目的地)来进一步概括。 .
关于linux - 如何在没有系统调用的情况下在 x86-64 程序集 (NASM) 中将字符串打印到终端?,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/27594297/
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