Sintaxe
Entendendo a sintaxe da linguagem Assembly no nasm
O Assembly da arquitetura x86 tem duas versões diferentes de sintaxe: A sintaxe Intel e a sintaxe AT&T. A sintaxe Intel é a que iremos usar neste livro já que, ao meu ver, ela é mais intuitiva e legível. Também é a sintaxe que o nasm usa, já o GAS suporta as duas porém usando sintaxe AT&T por padrão. É importante saber ler código das duas sintaxes, mas por enquanto vamos aprender apenas a sintaxe do nasm.
Case Insensitive
As instruções da linguagem Assembly, bem como também as instruções particulares do nasm, são case-insensitive. O que significa que não faz diferença se eu escrevo em caixa-alta, baixa ou mesclando os dois. Veja que cada linha abaixo o nasm irá compilar como a mesma instrução:
Comentários
No nasm se pode usar o ponto-vírgula ; para comentários que única linha, equivalente ao // em C.
Comentários de múltiplas linhas podem ser feitos usando a diretiva pré-processada %comment para iniciar o comentário e %endcomment para finalizá-lo. Exemplo:
Números
Números literais podem ser escritos em base decimal, hexadecimal, octal e binário. Também é possível escrever constantes numéricas de ponto flutuante no nasm, conforme exemplos:
Strings
Strings podem ser escritas no nasm de três formas diferentes:
Os dois primeiros são equivalentes e não tem nenhuma diferença para o nasm. O último aceita caracteres de escape no mesmo estilo da linguagem C.
Formato das instruções
As instruções em Assembly seguem a premissa de especificar uma operação e seus operandos. Na arquitetura x86 uma instrução pode não ter operando algum e chegar até três operandos.
Algumas instruções alteram o valor de um ou mais operandos, que pode ser um endereçamento na memória ou um registrador. Nas instruções que alteram o valor de apenas um operando ele sempre será o operando mais à esquerda. Um exemplo prático é a instrução mov:
O mov especifica a operação enquanto o eax e o 777 são os operandos. Essa instrução altera o valor do operando destino eax para 777. Exemplo de pseudo-código:
Da mesma forma que não é possível fazer 777 = eaxem linguagens de alto nível, também não dá para passar um valor numérico como operando destino para mov. Ou seja, isto está errado:
mov 777, eax
Endereçamento
O endereçamento em Assembly x86 é basicamente um cálculo para acessar determinado valor na memória. O resultado deste cálculo é o endereço na memória que o processador irá acessar, seja para ler ou escrever dados no mesmo. Usá-se os colchetes [] para denotar um endereçamento. Ao usar colchetes como operando você está basicamente acessando um valor na memória. Por exemplo poderíamos alterar o valor no endereço 0x100 usando a instrução mov para o valor contido no registrador eax.
Como eu já mencionei o valor contido dentro dos colchetes é um cálculo. Vamos aprender mais à respeito quando eu for falar de endereçamento na memória.
Você só pode usar um operando na memória por instrução. Então não é possível fazer algo como:
mov [0x100], [0x200]
Tamanho do operando
Quando um dos operandos é um endereçamento na memória você precisa especificar o seu tamanho. Ao fazer isso você define o número de bytes que serão lidos ou escritos na memória. A maioria das instruções exigem que o operando destino tenha o mesmo tamanho do operando que irá definir o seu valor, salvo algumas exceções. No nasm existem palavra-chaves (keywords) que você pode posicionar logo antes do operando para determinar o seu tamanho.
Exemplo:
Se você usar um dos operandos como um registrador o nasm irá automaticamente assumir o tamanho do operando como o mesmo tamanho do registrador. Esse é o único caso onde você não é obrigado a especificar o tamanho porém em algumas instruções o nasm não consegue inferir o tamanho do operando.
Pseudo-instruções
No nasm existem o que são chamadas de "pseudo-instruções", são instruções que não são de fato instruções da arquitetura x86 mas sim instruções que serão interpretadas pelo nasm. Elas são úteis para deixar o código em Assembly mais versátil mas deixando claro que elas não são instruções que serão executadas pelo processador. Exemplo básico é a pseudo-instrução db que serve para despejar bytes no correspondente local do arquivo binário de saída. Observe:
Dá para especificar o byte como um número ou então uma sequência de bytes em formato de string. Essa pseudo-instrução não tem limite de valores separados por vírgula. Veja a saída do exemplo acima no hexdump, um visualizador hexadecimal:
Rótulos
Os rótulos, ou em inglês labels, são definições de símbolos usados para identificar determinados endereços da memória no código fonte em Assembly. Podem ser usados de maneira bastante parecida com os rótulos em C. O nome do rótulo serve para pegar o endereço da memória do byte seguinte a posição do rótulo, que pode ser uma instrução ou um byte qualquer produzido por uma pseudo-instrução.
Para escrever um rótulo basta digitar seu nome seguido de dois-pontos :
Você pode inserir instruções/pseudo-instruções imediatamente após o rótulo ou então em qualquer linha seguinte, não faz diferença no resultado final. Também é possível adicionar um rótulo no final do arquivo, o fazendo apontar para o byte seguinte ao conteúdo do arquivo na memória. Já vimos um exemplo prático de uso de rótulo na nossa PoC:
Repare o rótulo assembly na linha 4. Nesse caso o rótulo está sendo usado para denotar o símbolo que aponta para a primeira instrução da nossa função homônima.
Rótulos locais
Um rótulo local, em inglês local label, é basicamente um rótulo que hierarquicamente está abaixo de outro rótulo. Para definir um rótulo local podemos simplesmente adicionar um ponto . como primeiro caractere do nosso rótulo. Veja o exemplo:
Dessa forma o nome completo de .subrotulo é na verdade meu_rotulo.subrotulo. As instruções que estejam hierarquicamente dentro do rótulo "pai" podem acessar o rótulo local usando de sua nomenclatura com . no início do nome ao invés de citar o nome completo. Como no exemplo:
Não se preocupe se não entendeu direito, isso aqui é apenas para ver a sintaxe. Vamos aprender mais sobre os rótulos e símbolos depois.
Diretivas
Parecido com as pseudo-instruções, o nasm também oferece as chamadas diretivas. A diferença é que as pseudo-instruções apresentam uma saída em bytes exatamente onde elas são utilizadas, já as diretivas são como comandos para modificar o comportamento do assembler.
Por exemplo a diretiva bits que serve para especificar se as instruções seguintes são de 64, 32 ou 16 bits. Podemos observar o uso desta diretiva na nossa PoC. Por padrão o nasm monta as instruções como se fossem de 16 bits.
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