这个库放置的是本人自学汇编原理的学习笔记，参考课程《汇编与编译原理 (44100593)》的课件，针对的是 MS 的 x86 处理器，其中伪指令集为 MASM。
寄存器有如下的：
其中有一些约定俗成的用法：
- General-Purpose
- EAX – accumulator
- ECX – loop counter
- ESP – stack pointer
- ESI, EDI – index registers
- EBP – extended frame pointer (stack)
- Segment
- CS – code segment
- DS – data segment
- SS – stack segment
- ES, FS, GS - additional segments
- EIP - instruction pointer
- EFLAGS
- status and control flags
- each flag is a single binary bit
我们看如下的汇编程序 AddSubAlt.asm：
TITLE Add and Subtract
; This program adds and subtracts 32-bit integers.
.386
.MODEL flat, stdcall
.STACK 4096
ExitProcess PROTO, dwExitCode:DWORD
DumpRegs PROTO
.code
main PROC
mov eax,10000h
add eax,40000h
sub eax,20000h
call DumpRegs
INVOKE ExitProcess,0
main ENDP
END main
在编译的过程中，会先进行编译 (assembly) 然后通过链接 (linker) 得到可执行程序，最后通过 OS loader 得到输出。在编译过程中会产生 Listing File，这个文件可以用来观察程序如何编译的，其包含了以下的：
- 源代码
- 地址
- 目标代码（机器代码）
- 字段 (segment) 名字
- 符号
内置类型有如下的：
- BYTE, SBYTE
- WORD, SWORD
- DWORD, SDWORD
- QWORD
- TBYTE
- REAL4, REAL8, REAL10
定义数据的语法如：
[name] directive initializer [,initializer]...实例如下：
value1 BYTE 'A' ; character constant
value2 BYTE 0 ; smallest unsigned byte
value3 BYTE 255 ; largest unsigned byte
value4 SBYTE -128 ; smallest signed byte
value5 SBYTE +127 ; largest signed byte
value6 BYTE ? ; uninitialized byte
list1 BYTE 10,20,30,40
list2 BYTE 10,20,30,40
BYTE 50,60,70,80
BYTE 81,82,83,84
list3 BYTE ?,32,41h,00100010b
list4 BYTE 0Ah,20h,‘A’,22h如果声明字符串，则一般需要以 0 结尾 (null-terminated)，如果声明跨行，以逗号结尾。换行需要加两个字符，分别为 0Dh, 0Ah 表示先回车再换行，即 \r\n。
我们可以使用 DUP 操作符去声明重复的字符，如：
var1 BYTE 20 DUP(0) ; 20 bytes, all equal to zero
var2 BYTE 20 DUP(?) ; 20 bytes, uninitialized
var3 BYTE 4 DUP("STACK") ; 20 bytes: "STACKSTACKSTACKSTACK"
var4 BYTE 10, 3 DUP(0), 20 ; 5 bytes存储的位节序分为两种，分别是小端序和大端序，分别表示低位在低位地址和高位在低位地址，x86 处理器属于前者。接下来我们可以用定义变量的方式来完善上面的程序，注意要把变量放到 .data 部分。
TITLE Add and Subtract, Version 2 (AddSub2.asm)
; This program adds and subtracts 32-bit unsigned
; integers and stores the sum in a variable.
INCLUDE Irvine32.inc
.data
val1 DWORD 10000h
val2 DWORD 40000h
val3 DWORD 20000h
finalVal DWORD ?
.code
main PROC
mov eax,val1 ; start with 10000h
add eax,val2 ; add 40000h
sub eax,val3 ; subtract 20000h
mov finalVal,eax; store the result (30000h)
call DumpRegs ; display the registers
exit
main ENDP
END main使用 .data? 得到未初始化的数据字段，在字段内用 DUP(?) 得到未初始化的变量。
避免扇形修改，我们可以使用符号化常数，格式为：
name = expression其中表达式的值为 32 位整数。
使用最近位置计数器 $ 可以得到最近位置的地址，可以用来计算数列的长度：
list BYTE 10,20,30,40
ListSize = ($ - list)使用 EQU directive 可以定义不能更改的文字或数字表达式，如：（注意在 .data 前）
PI EQU <3.1416>
pressKey EQU <"Press any key to continue...",0>
.data
prompt BYTE pressKey相对应地，也可以在 .data 内使用 TEXTEQU 定义宏（不能定义浮点数！）：
continueMsg TEXTEQU <"Do you wish to continue (Y/N)?">
rowSize = 5
.data
prompt1 BYTE continueMsg
count TEXTEQU %(rowSize * 2) ; evaluates the expression
setupAL TEXTEQU <mov al,count>
.code
setupAL ; generates: "mov al,10"64 位的 MASM 不允许出现一些伪指令，如：INVOKE, ADDR, .model, .386, .stack 等，见下面的 AddTwoSum_64.asm：
; AddTwoSum_64.asm - Chapter 3 example
ExitProcess PROTO
.data
sum QWORD 0
.code
main PROC
mov rax,5
add rax,6
mov sum,rax
mov ecx,0
call ExitProcess
main ENDP
END数据运输我们使用 MOV 语句。注意我们会有如下的规则：
- 语句中最多只有一个内存
- CS, EIP, IP 不能作为数据目标寄存器
- 目标和源类型应该对应
- 立即数不能在句段
MOV操作中出现
我们可以使用 MOVZX 语句来进行高位补充 0 的移动操作：
mov bl, 10001111b
movzx ax, bl目标必须是寄存器，源不能是立即数。使用 MOVSX 则是高位补充 1。
XCHG 语句可以交换两个位置的值，其中之一必须为寄存器，立即数不能用于该语句。
直接偏移操作数：
.data
arrayB BYTE 10h,20h,30h,40h
.code
mov al,arrayB+1 ; AL = 20h
mov al,[arrayB+1] ; alternative notationINC 和 DEC 操作分别表示自加 1 和自减 1：
INC destination
DEC destinationNEG 操作表示取负。ADD, SUB 都懂。
- Zero flag
ZF：表示目标数是否为 0 - Sign flag
SF：表示目标数是否为负 - Carry flag
CF：表示是否溢出（无符号整数） - Overflow flag
OF：表示是否超出范围（有符号整数）
-
OFFSET：表示字段内偏移量 -
PTR：表示强制转换。注意如果我们使用该运算符去进行转换数列，结果和大小端有关系。如下：.data myBytes BYTE 12h,34h,56h,78h .code mov ax,WORD PTR [myBytes] ; AX = 3412h mov ax,WORD PTR [myBytes+2] ; AX = 7856h mov eax,DWORD PTR myBytes ; EAX = 78563412h
-
TYPE操作符返回$\frac{位数}{byte}$ 。 -
LENGTHOF操作符返回数列的长度（不需要乘以 byte 倍数） -
SIZEOF操作符返回数列的大小（需要乘以 byte 倍数）- 注意这两个操作符对于不换行的声明只会读取第一行
-
LABEL伪指令，能够使用不同位数的某个变量：.data dwList LABEL DWORD wordList LABEL WORD intList BYTE 00h,10h,00h,20h .code mov eax,dwList ; 20001000h mov cx,wordList ; 1000h mov dl,intList ; 00h
-
变址操作数
[]：使用[label+reg]或label[reg]
top:
.
.
jmp topmov ax,0
mov ecx,5
L1: add ax,cx
loop L1逻辑为 ecx 自减到 0 之前都会进行 jmp 操作。
一个 handle 是一个 uint32 变量，以下的常数是预定义的 handle 请求：
- STD_INPUT_HANDLE
- STD_OUTPUT_HANDLE
- STD_ERROR_HANDLE
GetStdHandle 操作返回一个 handle 到 eax 内。例子如下：
GetStdHandle PROTO,
nStdHandle:DWORD ; handle type
...
INVOKE GetStdHandle, STD_OUTPUT_HANDLE
mov myHandle, eax下面的 ReadConsole 操作能够读入输入并且存入。PROTO 如下：
ReadConsole PROTO,
handle:DWORD,
pBuffer:PTR BYTE,
maxBytes:DWORD,
pBytesRead:PTR DWORD,
notUsed:DWORD考虑以下的例子：
TITLE Console1.asm
mainc1 PROC
INVOKE GetStdHandle, STD_OUTPUT_HANDLE
mov consoleHandle, eax
mov ebx, messageSize
INVOKE WriteConsole,
consoleHandle,
ADDR message,
ebx,
ADDR bytesWritten,
0
INVOKE ExitProcess, 0
mainc1 ENDPSetConsoleTitle 能够改变 Window 的标题，GetConsoleScreenBufferInfo 操作能够返回关于 Console 窗口的 Buffer 信息。类似地，我们使用 SetConsoleWindowInfo 操作可以改变窗口的信息。
接下来的操作涉及控制游标。
GetConsoleCursorInfo 操作返回游标的大小和是否可见。类似地，SetConsoleCursorInfo 和 SetConsoleCursorPosition 可以设置游标的信息和位置。
SetConsoleTextAttribute 可以设置窗口的背景色和文本颜色。
TITLE Writing Text Colors (WriteColors.asm)
INCLUDE Irvine32.inc
.data
outHandle HANDLE ?
cellsWritten DWORD ?
xyPos COORD <30,3>
; Array of character codes:
buffer BYTE "Have an iridescent day!"
BufSize DWORD ($-buffer)
; Array of attributes:
attributes WORD 0Fh,0Eh,0Dh,0Ch,0Bh,0Ah,9,8,7,6
WORD 5,4,3,2,1,2,3,4,5,6,7,8
.code
main PROC
; Get the Console standard output handle:
INVOKE GetStdHandle,STD_OUTPUT_HANDLE
mov outHandle,eax
; Set the colors of adjacent cells:
INVOKE WriteConsoleOutputAttribute,
outHandle, ADDR attributes,
BufSize, xyPos, ADDR cellsWritten
; Write character codes 1 through 20:
INVOKE WriteConsoleOutputCharacter,
outHandle, ADDR buffer, BufSize,
xyPos, ADDR cellsWritten
INVOKE ExitProcess,0
; end program
main ENDP
END mainCreateFile 操作可以创建文件，其 prototype 如下：
CreateFile PROTO,
pFilename:PTR BYTE, ; ptr to filename
desiredAccess:DWORD,; access mode
shareMode:DWORD, ; share mode
lpSecurity:DWORD, ; ptr to security attribs
creationDisposition:DWORD, ; file creation options
flagsAndAttributes:DWORD, ; file attributes
htemplate:DWORD ; handle to template fileReadFile 操作可以从输入文件当中读取文件，类似地也有 WriteFile 操作。
首先需要一些必须的结构体，如下：
point struct
ptx dword ?
pty dword ?
point ends
rect struct
left dword ?
top dword ?
right dword ?
bottom dword ?
rect ends
msgStruct struct
msgWnd dword ?
msgMessage dword ?
msgWparam dword ?
msgLparam dword ?
msgTime dword ?
msgPt point <>
msgStruct ends
wndCLass struct
style dword ?
lpfnWndProc dword ?
cbClsExtra dword ?
cbWndExtra dword ?
hInstance dword ? ; 3 handle to program icon cursor
hIcon dword ?
hCursor dword ?
hbrBackground dword ?
lpszMenuName dword ? ;pointer to menuname
lpszClassName dword ? ;pointer to winclass name
wndClass endsMessageBox 函数能够显示一个简单的信息框，其 PROTO 如下：
MessageBox PROTO,
hWnd:dword,
lpText:ptr byte,
lpCaption:ptr byte,
uType:dword每个窗口化应用都需要一个启动的 Proc，一般来说它叫做 WinMain，它的功能一般有：
- 获得一个 handle
- 加载程序的图标和鼠标游标
- 注册主要窗口 class 和识别文本进程
- 创建主要窗口
- 展示和更新主要窗口
- 开启循环接收用户输入信息（GetMessage 循环）
该 Proc 完成接收事件信息并且完成的功能，其声明为：
WinProc proc,
hWnd: dword, ;handle
localMsg:dword, ;msg id
wParam:dword,
lParam:dword接受如下信息：
- WM_LBUTTONDOWN 鼠标左键
- WM_CREATE 主要窗口刚创建
- WM_CLOSE 主要窗口即将关闭
.if eax == WM_LBUUTONDOWN
invoke MessageBox, hWnd, addr PopupText,
addr PopupTitle, MB_OK
jmp WinProcExit代码片段使用如下：
invoke RegisterClass, addr MainWin
.if eax == 0
call ErrorHandler
jmp Exit_Program
.endif其接受如下的工作：
- Call GetLastError
- Call FormatMessage
- Call MessageBox
- Call LocalFree