Linux下的汇编程序设计

Linux汇编简介：

一、汇编语言的优缺点：

由于Linux是用C写的，所以C自然而然的就成为了Linux的标准编程语言。大部分人都把汇编给忽略了，甚至在因特网上找资料都是非常的困难，很多问题都需要靠自己来尝试。我认为这样对待汇编语言是不公平的，不能只看到它的缺点，当然也不能只看到它的优点，下面把它的优缺点作一个比较：

优点：汇编语言可以表达非常底层的东西

l 可以直接存取寄存器和I/O

l 编写的代码可以非常精确的被执行

l 可以编写出比一般编译系统高效的代码

l 可以作为不同语言或不同标准的接口

缺点：汇编语言是一个非常低级的语言

l 非常冗长单调，在DOS下编程时就可以体会到

l 易出BUG，且调试困难

l 代码不易维护

l 兼容性不好，与硬件关系非常紧密

总的来说，汇编语言要用在必须的地方，尽量少用汇编编写大型程序，多采用inline模式。

二、汇编语言工具：

DOS下常用的工具MASM和TASM到Linux下就用不起来了，Linux有自己的汇编工具，而且种类非常的多。其中Gas可以算是标准配置，每一种Linux中都包括有Gas，但是GAS采用的不是我们通常在DOS下采用的汇编语法，它采用的是AT＆T的语法格式，与intel语法格式有很大的不同。

如果要采用与DOS接近的语法格式，就必须用另一种汇编工具NASM，NASM基本与MASM相同，但也有不少地方有较大区别，特别涉及到操作系统原理时，与DOS可以说是截然不同。

Linux汇编程序设计：

一、Hello,world!

几乎所有的语言入门篇都是以“Hello,world!”为例，那么我也以Hello,world!为例开始。

;-------------NASM’s standalone Hello-World.asm for Linux --------
section .text
extern puts
global main

main:
push dword msg ;stash the location of msg on the stack.
call puts ;call the "puts" routine (libc?)
add esp, byte 4 ;clean the stack?
ret ;exit.

msg:
db "Hello World!",0

编译：
nasm –f elf hello.asm
gcc –o hello hello.o

说明：这个程序实际上是调用了，Linux系统的puts函数，原理与调用DOS下C语言的函数相同，先用Extern声明puts是外部函数，再把参数（即msg的地址）压入堆栈，最后Call函数实现输出。
我们再来看一个程序：

section .text
global main

main:
mov eax,4 ;4号调用
mov ebx,1 ;ebx送1表示stdout
mov ecx,msg ;字符串的首地址送入ecx
mov edx,14 ;字符串的长度送入edx
int 80h ;输出字串
mov eax,1 ;1号调用
int 80h ;结束
msg:
db "Hello World!",0ah,0dh
（编译同上一个程序）

这个程序与DOS程序十分相似，它用的是linux中的80h中断，相当于DOS下的21h中断，只是因为Linux是32位操作系统，所以采用了EAX、EBX等寄存器。但是Linux作为一个多用户的操作系统与DOS又是有着非常大的区别的。要写出有特色的程序，不了解操作系统和硬件是不行的。下面我介绍一下Linux操作系统。

二、Linux操作系统简介：

操作系统实际是抽象资源操作到具体硬件操作细节之间的接口。对Linux这样的多用户操作系统来说，它需要避免用户对硬件的直接访问，并防止用户之间的互相干扰。所以Linux接管了BIOS调用和端口输入输出，关于端口输入输出方面请参阅Linux IO-Port-Programming HOWTO。而要通过Linux对硬件硬件进行访问就需要用到System Call，实际上是许多C的函数，可以在汇编程序中调用，调用方法与DOS下的汇编完全相同，而且用ASM汇编时不用链接额外的库函数。

Linux与DOS的主要区别在于内存管理、进程（DOS下无进程概念）、文件系统，其中内存管理和进程与汇编编程的关系比较密切：

1、内存管理：

对任一台计算机而言，其内存以及其他资源都是有限的。为了让有限的物理内存满足应用程序对内存的大需求量