什么是通用寄存器？

极致Linux内核 · 发布于 2023-2-1 22:13:08

一、32位通用寄存器

程序在计算的时候，需要用到数据，那么这些数据都需要地方来存储，寄存器和内存就是用来存储数据的容器

计算机用来存储数据的有CPU中的寄存器和内存条中的内存。CPU中的寄存器虽然容量小，但是可以高速进行读写；内存虽然存取速度相对较慢一些，但是可以存储大量的内容

我们今天学习的是CPU中常用到的数据宽度为32位的容器，称为32位通用寄存器

32位通用寄存器：从上到下挨着顺序记，编号也记住后面硬编码要用

什么是32位，就是下面的寄存器可以用32位来存储数据，通俗来说就是一个寄存器可以用32个0或者1来存数据。虽然当初设计时不同的寄存器建议存什么东西做什么运算，但是实际上自己想怎么用寄存器就怎么用，知道有哪些寄存器即可

寄存器的使用：

MOV EAX,12345678     #MOV是汇编指令，EAX是寄存器，后面的数叫立即数，此指令的作用就是将立即数存在EAX中
ADD EAX,1          #将1与EAX中已经存储的数做加法运算，结果再存储在EAX中
MOV ECX,2
ADD EAX,ECX       #将EAX与ECX中的值相加，将结果再放入EAX中
SUB EAX,3         #用EAX中的值-3，再将结果放入EAX中

二、作业

1.使用OD查看寄存器并且使用MOV指令修改寄存器中值

使用OD打开一个EXE程序，并找到寄存器窗口

单步执行程序(F8)

因为一个可执行程序打开会发现它停在了一个地址处，至于为什么后面学汇编详解，这里我们只需知道EIP寄存器中的存的值是什么，此时程序就执行到哪了，反过来说也可以。那么我们如果按F8，则会从现在停在的地址，单步往后执行一条指令

记住这个8个通用寄存器的名称，按照顺序：EAX，ECX，EDX，EBX，ESP，EBP，ESI，EDI

如何自己写汇编指令，在左上角的框框里，双击程序正在执行的地址那一行的指令，可以新添加指令或者修改指令，最后按Assemble添加或修改成功。添加或修改后，这条指令会作为程序即将执行的指令，当按f8时，程序会执行你新添加的指令，添加多条，会依次向下覆盖，程序执行处在第一条你新添加的指令地址处

使用MOV指令修改8个寄存器的值

注意因为寄存器是32位的，所以如果地址数值大于了32位，即会从低位取32位，多余的位将被丢弃

除此之外还可以直接双击寄存器的值，直接修改即可

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三、通用寄存器

寄存器不光只有32位寄存器，还有8位、16位、和64位寄存器。这些统称为通用寄存器

我们根据需要的大小来挑选合适宽度的寄存器，只要能够存下需使用的数据即可

16位寄存器在32位寄存器中，16位寄存器是32位寄存器的一部分。可以这么理解，32位寄存器的前半部分为16位寄存器 ；前四个16位寄存器(ax,cx,dx,bx)又可以分为两个8位寄存器

可以用下列指令验证

MOV EAX,0xAAAAAAAA
MOV AX,0xBBBB
MOV AH,0xCC
MOV AL,0xDD

未执行前，eax寄存器中的值为：0x0019ffcc

执行第一条指令MOV EAX,0xAAAAAAAA，则eax中存储的值变为0xAAAAAAAA

执行第二条指令MOV AX,0xBBBB，则eax中第0位到31位变为BBBB，则最后结果为0xAAAABBBB

执行第三条指令MOV AH,0xCC，则eax第8位到15位变为CC，最后结果为0xAAAACCBB

执行到第四条指令MOV AL,0xDD，则eax第0位到第7位变为DD，最后结果为0xAAAACCDD

四、汇编指令

1.MOV

格式：mov eax,0xAAAAAAAA指令中mov叫操作码 ，eax叫目标操作数 ，0xAAAAAAAA叫源操作数 。
作用：mov指令就是将源操作数复制一份放到目标操作数！
要求： 源操作数宽度必须和目标操作数宽度一致

即eax为32位寄存器，那么只能将32位的源操作数存入eax中，如果少了会在高位自动补零，如果多了，则会从低位取32位，后面多余部分会被丢弃

源操作数可以是立即数、通用寄存器、段寄存器（后面会讲）、或者内存单元
目标操作数可以是通用寄存器、段寄存器或者内存单元
=源操作数和目标操作数不能同时为内存单元= （很多汇编程序都不允许，但有特例）

语法：

r 通用寄存器；m 代表内存；imm 代表立即数；r8 代表8位通用寄存器；m8 代表8位内存；imm8 代表8位立即数

MOV r8/m8,r8            #可以将8位通用寄存器中的值存入8位通用寄存器或者8位内存中
MOV r16/m16,r16
MOV r32/m32,r32

MOV r8,r8/m8            #可以将8位通用寄存器或者8位内存中的值存入8位寄存器中
MOV r16,r16/m16
MOV r32,r32/m32

MOV r8,imm8            #将一个8位的立即数存入8位通用寄存器中
MOV r16,imm16
MOV r32,imm32

2.ADD

格式：与mov类似，有操作码，目标操作数和源操作数构成
作用：将目标操作数与源操作数相加，将结果存入到目标操作数
要求：

=源操作数宽度可以和目标操作数宽度不一致！ （）？？？？？？是只能源操作数为立即数时可以不一样？还是都可=

源操作数可以是立即数、通用寄存器、段寄存器（后面会讲）、或者内存单元

目标操作数可以是通用寄存器、段寄存器或者内存单元

源操作数和目标操作数不能同时为内存单元

语法：

ADD r8/m8,imm8
ADD r16/m16,imm16
ADD r32/m32,imm32

ADD r16/m16,imm8        #源操作数与目标操作数可以不一致！！
ADD r32/m32,imm8

ADD r8/m8,r8
ADD r16/m16,r16
ADD r32/m32,r32

ADD r8,r8/m8
ADD r16,r16/m16
ADD r32,r32/m32

3.SUB

格式：操作码目标操作数,源操作数
作用：将目标操作数减源操作数 的结果存入目标操作数
要求：

源操作数宽度可以和目标操作数宽度不一致！ ？？？？？？？？？？？？？

源操作数和目标操作数不能同时为内存单元

语法：

SUB r8/m8,imm8         #8,16,32位都可以

SUB r8/m32,imm32        #源操作数与目标操作数宽度可以不一致

SUB r32/m32,r32

SUB r32,r32/m32

4.AND

格式：操作码目标操作数,源操作数
作用：目标操作数与源操作数做与逻辑运算，将结果存入目标操作数
要求：

源操作数和目标操作数不能同时为内存单元

源操作数宽度可以和目标操作数宽度不一致！

语法：

AND r8/m8, imm8
AND r16/m16,imm16
AND r32/m32,imm32

AND r16/m16, imm8
AND r32/m32, imm8

AND r8/m8, r8
AND r16/m16, r16
AND r32/m32, r32

AND r8, r8/m8
AND r16, r16/m16
AND r32, r32/m32

5.OR

作用：目标操作数与源操作数做或逻辑运算，将结果存入目标操作数
语法：

OR r8/m8, imm8
OR r16/m16,imm16
OR r32/m32,imm32

OR r16/m16, imm8
OR r32/m32, imm8

OR r8/m8, r8
OR r16/m16, r16
OR r32/m32, r32

OR r8, r8/m8
OR r16, r16/m16
OR r32, r32/m32

6.XOR

作用：目标操作数与源操作数做亦或逻辑运算，将结果存入目标操作数（后面加密解密时经常使用）
语法：

XOR r8/m8, imm8
XOR r16/m16,imm16
XOR r32/m32,imm32

XOR r16/m16, imm8
XOR r32/m32, imm8

XOR r8/m8, r8
XOR r16/m16, r16
XOR r32/m32, r32

XOR r8, r8/m8
XOR r16, r16/m16
XOR r32, r32/m32

7.NOT

格式：操作码操作数（只有一个操作数）
作用：操作数做非逻辑运算，将结果存入操作数中
语法：

NOT r8/m8
NOT r16/m16
NOT r32/m32

原文作者：极致Linux内核

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