Netwide Assembler
Netwide Assembler （简称 NASM）是一款基于英特尔 x86 架构的汇编与反汇编工具。它可以用来编写 16位、32位（IA-32）和 64位（x86-64）的程序。 NASM 被认为是 Linux 平台上最受欢迎的汇编工具之一。[2]
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| 原作者 | Simon Tatham, Julian Hall |
|---|---|
| 開發者 | H. Peter Anvin, et al. |
| 当前版本 |
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| 源代码库 | |
| 操作系统 | Windows, Unix-like, OS/2, MS-DOS |
| 语言 | English |
| 类型 | x86 assembler |
| 许可协议 | BSD 2-clause |
| 网站 | www |
NASM 最初是在朱利安·霍尔的协助下由西蒙·泰瑟姆开发的。 截至2016年[update]，它被一个由 H.Peter Anvin 领导的小团队所维护。[3] 它是一款基于简化版（二句版）BSD许可证的开放源代码软件。[4]
功能 编辑
NASM 可以输出包括 COFF、OMF、a.out、可执行与可链接格式（ELF）、Mach-O 和二进制文件（.bin，二进制磁盘映像，用于编译操作系统）等多种二进制格式，而地址无关代码仅支持 ELF 对象文件。 NASM 也有自己的二進位格式，稱為 RDOFF。[5]
输出格式的广泛性允许将程序重定向到任何 x86 操作系统（OS）。 此外，NASM 可以创建浮动二进制文件，它可用于写入引导加载程序、只读存储器（ROM）映像以及操作系统开发的各个方面。 NASM 可以作为交叉汇编程序（如 PowerPC 和 SPARC）在非 x86 平台上运行，尽管它不能生成这些机器可用的程序。
NASM 使用英特尔汇编语法的变体而不是 AT&T 语法（GNU 汇编器采用的语法）。 [6]它还避免了 MASM 和兼容汇编器使用的自动生成區段覆盖（以及相关的 ASSUME 指令）等功能。
用于各种操作系统的示例程序 编辑
这是一个 DOS 操作系统下的 "Hello world!" 程序：
section .text
org 0x100
mov ah, 0x9
mov dx, hello
int 0x21
mov ax, 0x4c00
int 0x21
section .data
hello: db 'Hello, world!', 13, 10, '$'
一个类似程序在 Microsoft Windows 下的示例：
global _main
extern _MessageBoxA@16
extern _ExitProcess@4
section code use32 class=code
_main:
push dword 0 ; UINT uType = MB_OK
push dword title ; LPCSTR lpCaption
push dword banner ; LPCSTR lpText
push dword 0 ; HWND hWnd = NULL
call _MessageBoxA@16
push dword 0 ; UINT uExitCode
call _ExitProcess@4
section data use32 class=data
banner: db 'Hello, world!', 0
title: db 'Hello', 0
一段 Linux 下的等价程序：
global _start
section .text
_start:
mov eax, 4 ; write
mov ebx, 1 ; stdout
mov ecx, msg
mov edx, msg.len
int 0x80 ; write(stdout, msg, strlen(msg));
mov eax, 1 ; exit
mov ebx, 0
int 0x80 ; exit(0)
section .data
msg: db "Hello, world!", 10
.len: equ $ - msg
下面是一个用于苹果 macOS（原為 OS X）的 64 位元程序，用于输入按键并将其显示在屏幕上：
global _start
section .data
query_string: db "Enter a character: "
query_string_len: equ $ - query_string
out_string: db "You have input: "
out_string_len: equ $ - out_string
section .bss
in_char: resw 4
section .text
_start:
mov rax, 0x2000004 ; put the write-system-call-code into register rax
mov rdi, 1 ; tell kernel to use stdout
mov rsi, query_string ; rsi is where the kernel expects to find the address of the message
mov rdx, query_string_len ; and rdx is where the kernel expects to find the length of the message
syscall
; read in the character
mov rax, 0x2000003 ; read system call
mov rdi, 0 ; stdin
mov rsi, in_char ; address for storage, declared in section .bss
mov rdx, 2 ; get 2 bytes from the kernel's buffer (one for the carriage return)
syscall
; show user the output
mov rax, 0x2000004 ; write system call
mov rdi, 1 ; stdout
mov rsi, out_string
mov rdx, out_string_len
syscall
mov rax, 0x2000004 ; write system call
mov rdi, 1 ; stdout
mov rsi, in_char
mov rdx, 2 ; the second byte is to apply the carriage return expected in the string
syscall
; exit system call
mov rax, 0x2000001 ; exit system call
xor rdi, rdi
syscall
链接 编辑
NASM 主要输出目标文件（扩展名一般为 .obj），这些目标文件通常不能自行执行。唯一的例外是浮动二进制文件（例如 .COM） ，它们在现代使用中固有地受到限制。 要将目标文件转换为可执行程序，必须使用适当的链接程序，例如用于 Windows 的 Visual Studio“LINK”实用程序或用于类 Unix 系统的 ld。
发展 编辑
第一版（版本号0.90）发布于1996年10月。[7]
2007年11月28日，2.00版本发布，增加对 x86-64 扩展的支持。 开发版本不再上传到 SourceForge.net；相反，它们会被检入到项目自己的 Git 存储库中，而其二进制程序的快照可在项目官网上找到。
一个用于 NASM 文档的搜索引擎也已可用。[8]
截至 2.07 版本，NASM 在简化 BSD 许可证（二句版）下发布。
RDOFF 编辑
| 开发者 | Julian Hall |
|---|---|
| 格式类型 | Object file format |
| 作为容器 | Object code |
开发人员使用可重定位的动态对象文件格式（RDOFF）来测试 NASM 的目标文件输出能力的完整性。它很大程度上基于 NASM 的内部结构，[9]主要由一个头部组成，头部包含输出驱动程序函数调用的序列化，后跟包含可执行代码或数据的部分数组。 NASM 发行版中包含了使用该格式的工具，包括链接程序 (linker) 和加载程序 (loader)。
直到1996年10月发布 0.90 版，NASM 才支持只输出浮动格式的可执行文件（例如 DOS 的 COM 文件）。在版本 0.90 中，Simon Tatham 增加了对一个目标文件输出接口的支持，并且只支持用于 16 位元代码的 DOS 的 .OBJ 文件。[10]
NASM 因此缺少一个 32 位元的对象格式。 为了解决这个问题，作为学习对象文件接口的练习，开发人员朱利安·霍尔将第一版 RDOFF 发布于 NASM 0.91 版本。
自从这个初始版本以来，对 RDOFF 格式进行了一次重大更新，它在每个标题记录上增加了一个记录长度指示器，[11] 允许程序跳过它们无法识别格式的记录，并支持多个區段；RDOFF1 仅支持三個區段：文本，数据和 bss（包含未初始化的数据）。
另请参见 编辑
参考文献 编辑
- ^ Release 2.16.03. 2024年4月17日 [2024年4月23日].
- ^ Ram Narayan. Linux assemblers: A comparison of GAS and NASM. [2018-03-29]. （原始内容存档于2013-10-03）.
two of the most popular assemblers for Linux, GNU Assembler (GAS) and Netwide Assembler (NASM)
- ^ The Netwide Assembler. [2008-06-27]. （原始内容存档于2008-07-24）.
- ^ NASM Version History. [2009-07-19]. （原始内容存档于2009-07-04）.
- ^ NASM Manual. [2009-08-15]. （原始内容存档于2009-02-23）.
- ^ Randall Hyde. NASM: The Netwide Assembler. [2008-06-27]. （原始内容存档于2010-09-12）.
- ^ NASM Version History. [2017-04-23]. （原始内容存档于2017-05-01）.
- ^ NASM Doc Search Engine. [2009-09-14]. （原始内容存档于2010-01-23）.
- ^ NASM Manual Ch. 6. [2008-06-27]. （原始内容存档于2008-07-24）.
- ^ NASM CVS. 2008-06-08 [2008-06-27]. （原始内容存档于2022-04-07）.
- ^ V1-V2.txt. 2002-12-04 [2008-06-27]. （原始内容存档于2022-04-07）.
进一步阅读 编辑
- Jeff Duntemann. Assembly Language Step by Step. J Wiley and Sons. 2000. ISBN 0-471-37523-3.
外部链接 编辑
- Special edition for Win32 and BeOS.
- A comparison of GAS and NASM（页面存档备份，存于互联网档案馆） at IBM
- Freecode上的Netwide Assembler: a converter between the source format of the assemblers NASM and GAS