了解x86汇编文件

好，下面让我们看官方手册学习汇编：PC Assembly Lanugage (mit.edu)。

哈哈，开玩笑的！实际上都是些上学期学的比较基础的指令。

以下面这段代码为例：

 # test1.s 
 .section .data 
 .section .text 
 .globl _start 
 _start: 
     movl $1, %eax 
     movl $3, %ebx 
     int $0x80

这段汇编代码，我相信大家能看懂一些，但我还是要详细地解释一下。

我们先对它进行汇编操作：

 gcc -c test1.s -o test1.o

然后再进行链接操作：

 gcc test1.o -o test1

是不是懵B了？为什么会报错？从报错信息中，我们可以看出两个错误的原因：

• _start函数出现了双重定义

• _start函数出现了未定义的引用main

 /usr/bin/ld: test1.o: in function `_start':
(.text+0x0): multiple definition of `_start'; /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/9/../../../x86_64-linux-gnu/Scrt1.o:(.text+0x0): first defined here
/usr/bin/ld: /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/9/../../../x86_64-linux-gnu/Scrt1.o: in function `_start':
(.text+0x24): undefined reference to `main'
collect2: error: ld returned 1 exit status

实际上，_start函数便是链接器默认的程序入口。也就是说，通过链接器ld链接的ELF可执行文件运行后执行的第一条指令就是从_start开始的第一条指令！！！而联系到我们平时写的C语言代码，都是从main函数开始执行的。那么，我们推测，通过gcc默认链接的ELF可执行文件，一定有一段从_start跳转到main的代码。

exercise1：请反汇编Scrt1.o，验证下面的猜想（加-r参数，显示重定位信息）

所以结合报错（报错的第二行有个Scrt1.o），我们不难猜测出错误发生的原因：gcc在链接的时候，默认会把Scrt.o这个ELF可重定位文件同时链接到我们的程序里，而这个Scrt1.o里面包含了_start函数，这个函数的作用正是跳转到main函数。而我们的代码里面也出现了一个_start函数，并且不存在main，所以导致了两个报错！！！

好，回到正题。干脆不用gcc链接了，直接改用进行ld链接：

 njucs> ld test1.o -o test1 
 njucs> ./test1 
 njucs> echo $? 
 3

在执行编译好的程序之后，我们echo $?来查看程序返回值，发现是3。我们在ICS里面学到，int $0x80是执行系统调用（System Call）的软中断。而%eax中的1是系统调用号，通过简单查阅可知，1是_exit系统调用的系统调用号，作用是结束当前进程，并返回。%ebx里面存放了退出时返回的值。所以会显示出3。

这就是我们这个简单的汇编程序执行的全过程。那么借助这个程序，我来解释几个关键的符号：

• 通过一个“点”开头的东西比如.section和.data叫做汇编语言地伪指令，用来指导汇编器进行布局和汇编。

• .section把这个程序划分为不同的段（section），比如代码段，数据段，相信大家都了解。

• .data是声明一个可读可写数据段，存放的数据比如全局变量。（在这个代码中，没有全局变量，所以是空的！）。

• .text段是声明一个代码段，不可以写，只可以读和执行，程序的代码部分在这个段里。

• .globl说明这是一个全局函数或者全局变量，决定是否可以被其他模块引用（有globl的就可以被其他模块引用）。

好吧，上面这段文字就是给大家介绍一下汇编语言的文件是怎么写的。ICS更多偏重于学习一些汇编指令，而本阶段的OS则是会用到一些真正的汇编文件。当然，这些不是最全的，不过我相信经过讲解，大家遇到问题都可以合理去搜索，实践并且分析出答案。

这个是GCC官网，我们可以查阅相关内容（全英文有点难，可以挑战一下自己）。还可以通过man gcc或者gcc --help来学习。

下面推荐另外一套工具链：https://asmtutor.com/#top