汇编代码和机器代码有什么区别？如果汇编指令相当于机器指令，那我为什么不理解它们之间的差异呢？

Question

有些人说汇编语言等于机器语言，只是我们在汇编语言中使用助记符。

读完彼得索尔德的《编码》后，我仍然无法理解某些汇编代码如何转换成机器码。

例如(来自Tutorials Point的汇编课程)：

_start:             ;tells linker entry point
   mov  edx,len     ;message length
   mov  ecx,msg     ;message to write

section .data
msg db 'Hello, world!', 0xa  ;our dear string

我理解的是，msg包含“Hello, world!”并移动到ECX中。

但是我知道，在x86中，ECX只能存储32位。

那么我们如何将超过32位的“Hello, world！”移动到ECX中呢？

这部分的等效部分是什么？

section .data
msg db 'Hello, world!', 0xa  ;our dear string

在机器码中？

- Coder88

Answer 1

使用msg db可以定义包含字符串字节序列的地址。 使用mov ecx，msg只加载该地址而不是其内容。 然后，可以通过加载[ecx]，[ecx + 1]等来加载字符串。

.data定义程序段。 .text通常包含机器代码，.data可修改的程序代码。 还可以有更多的部分，例如异常处理标签等。

- Zbynek Vyskovsky - kvr000

Answer 2

语法取决于汇编器，对于MASM或ML（Microsoft的MASM版本），语法将是：

        mov     ecx,offset msg    ;ecx = offset (address) of msg

这表明msg的偏移量或地址被加载到ecx中，而不是msg的前4个字节。

- rcgldr

Answer 3

你的问题很好，涉及到计算机基本概念中的“间接引用”。

计算机通常处理文本字符串（如“Hello, world!”）的方式是将其作为一系列字符保存在内存中。例如：

Memory address    Memory contents
8201              'H'
8202              'e'
8203              'l'
8204              'l'
8205              'o'
8206              ','
8207              ' '
...               ...
820E              0

在这个例子中，msg 的值为0x8201。它不是'H'。因此，将值0x8201移动到寄存器ecx。

稍后，任何想要获取消息的人都可以从ecx中读取0x8201，然后转到内存地址0x8201以查找实际文本消息的开头。这有意义吗？

- thb

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但是这个汇编代码如何被翻译成机器码呢？section .data msg db 'Hello, world!', 0xa。我的意思是它的“机器码”版本是什么？ - Coder88

是的，我看到了你的问题。它的答案很微妙，不容易理解。内存模型需要一些时间来适应。section .data本身并不生成机器代码，而是为您进一步使用配置汇编器。db 'Hello, world!', 0xa只是制作了我上面描述的字节字符串。您没有告诉汇编器在内存中放置这个字符串的位置，因此它选择一个位置，例如在地址0x8201处。然后符号msg表示地址（仅是一个数字）0x8201。这都是符号化的，需要一些思考。祝你好运。 - thb

明白了。因此，并非所有汇编代码中的内容都有直接对应的机器码。 - Coder88

Answer 4

对于x86，英特尔的指令参考手册列出了每个指令的所有编码（请参见https://stackoverflow.com/tags/x86/info中的链接）。

mov ecx，msg是mov r32，imm32编码。在链接时，msg的地址最终填入指令中的那4个字节，因为这是确定最终绝对地址的时候。

mov ecx，[msg]将从绝对地址（msg的开头）进行4字节加载。它将使用源的内存操作数编码为mov r32，r/m32。

len可能是使用equ汇编指令定义的。因此，它是一个符号，但其值不是地址。相反，它的值是asm源文件中的数字。 msg是一个符号，也是一个标签，其值是一个地址。

- Peter Cordes

Answer 5

据我理解，该命令

mov ecx,msg

并不实际将整个字符串Hello, world!移动到寄存器中，而是移动指向其开头的指针。汇编指令

msg db 'Hello, world!', 0xa

显然定义了一个包含实际字符串Hello, world!的内存位置，并且可以通过标签msg来引用。但是，实际使用有点难以确定，因为缺少对寄存器内容更进一步的使用。

- Codor

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该汇编代码假定“Hello world”字符串已经在内存中，并且字符串从0xa开始。但是这个汇编代码如何被转换成机器码呢？ section .data msg db'Hello，world！'，0xa。我的意思是它的“机器码”版本是什么？ - Coder88

据我理解，字符串实际上并没有被转换为机器码。汇编器显然会生成一些二进制文件，其中包括已翻译的代码和一些原始数据，这些数据也包含在二进制文件中，并可以在被汇编的文件中定义。 - Codor