“C語言” 讀書札記(五)之[讓我們一起學習匯編吧!(段)]


 
介紹
 
  這幾天滿腦子都是寄存器,存儲器——主要是卡在匯編語言上了,所以博文進度比較緩慢。
 
  今天就先講講如何定義數據元素吧?因為匯編語言程序最重要的任務之一就是處理對象。
 
 

三個最常用的段:
 1、數據段:數據段聲明帶有初始值的數據元素。這些數據元素用作匯編語言程序中的變量。
 2、bbs段:bbs段聲明使用零(或者null)值初始化的數據元素。這些數據元素常用做匯編語言程序中的緩沖區。
 3、文本段:在可執行程序內聲明指令碼的地方。
 
1、定義段
  
  GNU匯編器使用.section命令語句聲明段。
  語法:.section 類型(.data,.bss,.text)
  以下是匯編語言程序的布局。
  

2、定義起始點
 
  1)當匯編語言程序被轉換為可執行文件時,鏈接器必須知道指令中的起始點是什么
  GNU匯編器聲明一個默認標簽,或者說標識符,它應該用作應用程序的入口點。_start便簽用於標明程序應該從這條指令開始運行。
 
  2)除了應用程序中聲明起始標簽之外,還需要為外部應用程序提供入口點。這是使用.globl命令完成的。
 
了解上述信息就可以為所有匯編語言程序創建基礎模板。如下:

 

有了這樣的模板,就准備好了開始編寫匯編語言程序。

3、創建簡單程序
 
  我們來演示上面那些組件如何組合在一起使用。
  先寫個簡單的"hello,world“,很多語言不都這么搞嗎?我也不免俗。——其他部分我會在后期的文章中說明。
 1  .section .data
 2  output:
 3     .ascii "hello,world\n"
 4  
 5  .section .text
 6  .globl _start
 7  _start:
 8     movl $4, %eax
 9     movl $1, %ebx
10     movl $output, %ecx
11     movl $13, %edx
12     int $0x80
13 
14 #success exit
15     movl $1, %eax
16     movl $0, %ebx
17     int $0x80

                                  匯編並且鏈接這個過程

 

 

數據段
 
  1)數據段定義的數據元素都 保留在內存中
NOTE
  用.data數據段定義的任何數據元素可以按照讀取和寫入模式訪問。
   用.rodata數據段定義的任何數據元素只能按照只讀(read-only)模式訪問。——因此使用ro前綴。
   2)數據段定義數據元素需要用到兩個語句:
    一個標簽:像C語言中變量名稱,用作引用數據元素所使用的標記。——標簽對處理器是沒有意義的,它只是匯編器試圖訪問內存位置時用作引用指針的一個位置。(機器碼中使用bit表示這個標記)
    一個命令:定義數據元素保留多少個字節。

  3)下表介紹為特定數據元素類型保留內存的不同命令。
  
 
  4)我們來觀察一下在內存中分布情況,為了表達更清楚,我再寫一個例子。

 

 

 

 

 

 

 

                                 內存分布圖

觀察

  按照數據段中定義數據元素的順序,每個數據元素被存放到內存中。帶有多個值的元素按照命令中列出的順序存放(如msg和length)。

 

靜態符號
 
  .equ命令用於把常量(呵呵,這個不用說,常量嗎?在程序中是不能改動的,這也是它最大的特色)設置為可以在文本段(我們可以理解為指令段)中使用的符號。設置方法如下
  

NOTE
  .equ命令可以出現在數據段的任何位置,但是為了方便閱讀,最好集中定義在最前或最后。

 

 以上兩種都是定義在數據段中,這也是在匯編中經常使用的方法。下面介紹另外一種段聲明——bbs段。

bss段
 
  bbs段只聲明原始內存部分。
 
  GNU匯編器使用兩個命令聲明緩沖區。

 

 

 

 
總結
 
  我一直在想從哪個角度能輸入剖析C語言,很多資料顯示從匯編和機器語言角度去理解C語言,方能真正明白。我也看了很多資料,覺得應該從最最基礎的方面進行。所以今天先談到這里。——要知后事如何,下回分解。
 
  這兩天參考的資料
    《匯編語言》——這書主要是針對windows 平台,語法使用的是 intel語法。而我的平台,也是我的工作平台,習慣平台是linux,而linux采用的是“AT&T語法“。所以我也就看了前幾章有關硬件方面的內容(但是也沒看懂多少東西,呵呵)。
    《匯編語言程序設計》——這書是我側重點看的,直接跳到第二部分基礎語言部分進行研究。
    《Linux C編程一站式學習》——這書我着重看了幾遍“x86匯編程序基礎”。收益匪淺。
    《深入理解計算機系統》——這書我也是輕微的看了一下,很多地方還是沒有怎么弄懂。我還得多看幾遍。
 
題外話
 
機器指令展開來講,就是機器可以正確執行的命令。
  電子計算機的機器指令是一列二進制的數字,計算機將指令轉變為一列高低電平,以使計算機的電子器件受到驅動,進行運算。
  CPU是計算機的核心部件,控制整個計算機的運作並進行運算。
  1、地址總線的寬度決定了CPU的尋址能力;
  2、數據總線的寬度決定了CPU與其他器件進行數據傳送時的一次數據傳送量。
  3、控制總線的寬度決定了CPU對系統中其他器件的控制能力。
 
單元換算:
  1B = 8b  1KB = 1024B  1MB = 1024KB  1GB = 1024MB
 
推薦
 
 
 
 


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