# 汇编入门必备

# 字(word)

CPU可以处理两种尺寸的数据，即字(word)和字节(byte)，CPU和内存之间的数据传送单位通常是一个字长。

我们知道，1byte = 8bit，那么字长又是多少呢？其实字长通常跟CPU的位数相同。例如：64位CPU字长就是64位，即1word = 8byte，寄存器大小也是64位。但是也有个别情况，比如 Intel 80386CPU是32位的，但字长却是16位，即1word = 2byte，这是为了向后兼容80286CPU(16位)。

# 汇编语言分类

这里主要介绍最常见的两种CPU架构，即ARM架构和Intel架构。ARM架构主要用户移动设备，比如iOS和Android，而Intel架构主要用于台式电脑。每种CPU架构都有其对应的指令集，于是也就有了不同类型的汇编语言。

常见的汇编语言有两种：ARM汇编和x86汇编。而x86汇编按语法格式又分为Intel汇编和AT&T汇编。Intel和AT&T语法区别见下表：

项目	Intel	AT&T	说明
寄存器名	rax	%rax	AT&T要在寄存器前加%
操作数顺序	目标数在前mov rax, rdx	目标数在后mov %rdx, %rax	将rdx的值赋给rax
立即数	原样mov rax, 5	数字前加$mov $5, %rax	将5赋给rax
十六进制立即数	开头加0结尾加H，例如010H	开头加0x，例如0x10	十六进制数10
访问内存长度表示	开头加BYTE PTR, WORD PTR, DWORD PTR和QWORD PTR	结尾加b,w,l,q	分别表示字节，字，双字和四字
引用全局或静态变量var的值	[var]	var	-
引用全局或静态变量var的地址	var	$var	-
直接寻址/绝对寻址	[imm]	imm	imm表示立即数
间接寻址	[reg]	(%reg)	reg表示寄存器
基址相对寻址	[reg+imm]	imm(%reg)	-
变址寻址	[base+index] 或 imm[base+index]	(base,index) 或 imm(base+index)	base和index均为寄存器
比例变址寻址	imm[base+index*scale]	imm(base, index, scale)	scale只能是1, 2, 4, 8其中的一个数字 (1省略不写就是普通变址寻址)
代码注释	指令和注释用 ; 分开，例如：mov rax, rdx ;我是注释	同Intel汇编	-
所在平台	Windows	Unix	-

对于iOS开发来说，iOS真机上的汇编格式为ARM而模拟器上的格式则为AT&T，所以我们重点掌握下这两种汇编即可。ARM汇编的操作数顺序跟Intel是一样的，这里就不详细展开了，具体可以直接看官方文档。

# 寻址方式

顾名思义，寻址方式就是CPU根据指令中给出的地址信息来寻找有效地址的方式，是确定本条指令的数据地址以及下一条要执行的指令地址的方法。寻址方式分为两类，即指令寻址方式和数据寻址方式。

# 0x1. 指令寻址方式：

指令地址在内存中是按顺序安排的，当执行一段程序时，通常是一条指令接着一条指令地顺序进行。也就是说，从内存中取出第一条指令，然后执行；接着从内存中再取出第二条指令，继续执行；依次类推。这种顺序执行的过程，称为顺序寻址方式。为此，必须使用程序计数器PC（ARM下叫PC，x86下叫IP）来计数指令的地址(Tip1)。

当程序转移执行的顺序时，指令的寻址就采取跳跃寻址方式。所谓跳跃，就是下条指令的地址不再由PC给出，而是由本条指令给出。跳跃后，按新的指令地址开始顺序执行。因此，PC的内容也必须改变，以便能及时跟踪新的指令地址。

# 0x2. 数据寻址方式：

数据寻址方式比较多，这里只列出几种常见的寻址方式，基本上都是汇编语言里经常用到的。

0x21. 立即寻址:

指令的地址字段给出的不是操作数的地址，而是操作数本身，由于不需要访问内存取数，所以指令执行时间很短(Note1)。例如：mov 0x123, %rax

0x22. 直接寻址:

指令的地址字段给出的是操作数的内存地址。因为直接给出操作数的内存地址而不需要经过某种变换，所以称为直接寻址。

0x23. 间接寻址:

间接寻址是相对直接寻址而言的，在间接寻址的情况下，指令地址字段给出的地址，是个形式地址不是操作数的真正地址，或者说该地址单元中的内容才是操作数的有效地址。

0x24. 相对寻址:

相对寻址是把PC的内容加上指令格式中的形式地址D而形成操作数的有效地址。"相对"寻址，就是相对于当前的指令地址而言，好处是程序员无须用指令的绝对地址编程，因而所编程序可以放在内存的任何地方。

0x25. 基址寻址:

在基址寻址方式中将CPU中的基址寄存器的内容，加上变址寄存器的内容而形成操作数的有效地址。基址寻址的优点是可以扩大寻址能力。

0x26. 变址寻址:

把CPU中某个变址寄存器的内容与偏移量D相加来形成操作数有效地址。参见上表👆

0x27. 寄存器寻址:

操作数不放在内存中，而是把操作数本身的值放在CPU的通用寄存器中。

0x28. 寄存器间接寻址:

把操作数地址放在CPU的通用寄存器中，而操作数本身的值则放在内存中。

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参考资料:

https://Intel 80386 Reference Programmer's Manual https://en.wikipedia.org/wiki/Assembly_language https://baike.baidu.com/item/%E5%AF%BB%E5%9D%80%E6%96%B9%E5%BC%8F