basic commands in assembly

האסמבלי שעליו נכתב הסיכום הוא x86 עם סינתקס של at&t

אסמבלי לעומת שפה עילית

א) אין משתנים באסמבלי
1) כל המידע נשמר תחת אותם הregisters
2) צריך להבין מאוד טוב conventions כדי לא לטעות בניהול המידע.
3) הזכרון הוא פשוט מערך של בייטים.

ב) ישנו מספר מוגבל של registers שאפשר להשתמש בהם כדי לאכסן מידע כאשר מריצים את התוכנית. אם נרצה עוד זכרון עלינו לשמור את המידע בזכרון אחר ואחר כך לקרוא אותו בחזרה.

ג) אין if או switch , לולאות ואפילו קריאה לפונקציות, הכל ממומש באמצעות קונבנציות.

איך משתנים נראים באסמבלי

כפי שדיברנו ב x86-64 Assembly המשתנים מחולקים לפי גדלים החל מ 8 ביטים ואז 16 ואז 32 ולבסוף 64. בטבלת ייצוגים זה ייראה ככה

נשים לב שלfloat יש חומרה מיוחדת שמטפלת בו ולכן suffix אחרים.
בפעולות שאנחנו מבצעים נרצה להגיד לאסמבלר איזה ״חלק״ בזכרון נרצה לקחת. שכן הרגיסטר הוא 64 ביט אבל יש לו חלקים בתוכו שניתן לפנות אליהם.

registers

• ישנה איזשהי קונבצייה שגם כן רשומה בסיכום הנ״ל של איזה register משתמש לאיזה מטרה, למרות שבגדול ניתן להשתמש בהם לכל צורך.
  
  
  נשים לב שלכל register ניתן לגשת לחלק ממנו כמו שאמרנו זה נוצר בגלל הרצון לבנות תמיכה לאחור שכן הכל התחיל במערכת של 16 ביט.

operand forms

נשים לב שניתן לעשות פעולות על רגיסטר או על קבוע , הסימונים שנעשה עליהם יעזרו לאסמבלר להבין האם מדובר בעבודה עם כתובת זכרון או בעבודה עם ערך.

move to

השתיים הראשונים הם נטו להעברה של מידע מרגיסטר של 64 ביט לרגיסטר של 64 ביט.

• movslq - מעביר משתנה מגודל 32 ביט לגודל 64 ביט ומרפד מימין לפי הסימן של S כלומר ה msb.
• באופן דומה movsbq - עושה אותו דבר על מידע בגודל בייט.
• movz באופן דומה, עושה את אותו הדבר רק שהוא תמיד מרפד באפסים

movq יכול לעבוד בקומבינציות הבאות

כאשר אין תמיכה ב memory to memory . נשים לב שהסימון של זכרון אומר ״קח את הערך הזה תתייחס אליו ככתובת בזכרון ותביא לי את הערך בכתובת הזאת״
נשים לב שאחרי כל פקודה ניתן להוסיף גם איזה גודל של מידע נרצה להעביר ולאחר מכן נצטרך להביא register מתאים בגודל שציינו.

• משום מה החליטו ש movl מעביר ארבעה בתים ומאפס את 4 הבתים הנוספים כאשר מעבירים את זה לregister.

פעולות אריתמטיות ולוגיות

נשים לב שהפעולות הרשומות למעלה הן על quad word אבל יש להן פעולות שקולות על double word ו word ו byte בודד.
מה ההבדל בין arithmetic shift ל logical shift?
ה left shift הוא רגיל לשתי המקרים אבל בשיפט ימינה האריתמטי מרפד לפי הסימן כלומר ה msb , וה לוגי רק מזיז את הביטים ימינה ולכן יש סיכוי שהזזה של מספר שלילי עם שיפט ימינה תעשה אותו חיובי.

load effective address

כמו שרשום בטבלה למעלה הפעולה

כאשר $S$ הוא אחד מהערכים הבאים $1,2,4,8$
זה נקרא effective address.

אם כן השמה של ערכים על פעולה כזאת אמורה להחזיר כתובת. כלומר האסמבלר מתייחס לזה ככתובת לא משנה איזה פעולה נפעיל עליו.
אבל אם נפעיל עליו mov אנחנו נבצע השמה לערך שבתוך הכתובת, ושימוש ב lea ישים פשוט את הכתובת, מכאן בא שמו ״load effective address״.
האחריות שלנו כמתכנים לדעת שבregister ששמנו ישנו ערך שעלינו להתייחס אליו ככתובת בזכרון.

לפעמים נשתמש ב lea כדי לבצע פעולות אריתמטיות בצורה מהירה יותר במקום להשתמש בפעולות האריתמטיקה שאנחנו שמצויינות למעלה.

mul div

משהו שחשוב לשים לב על פקודות הכפל והחילוק הנ״ל הן 2 דברים חשובים

1. בדיפולט , אם נותנים כקלט רק Source אז התוצאה מוכפלת עם rax וההשמה שלה נעשת לתוך שתי הרגיסטרים הבאים באופן הבא

כלומר מסתכלים עליהם כ oct word כלומר תוצאה בגודל 128 ביט.

2. לפעולות האלה יש וריאציות עבור signed ו unsigned כפי שניתן לראות בטבלה הבאה