저수준의 프로그래밍 언어

0. 어셈블리어 Hello World 예제 (macOS)

section .data

    message db "Hello, world!", 10 ; 아스키코드로 10은 LF(라인피드)

section .text
global _main

_main:
    mov rax, 0x2000004 ; 시스템콜 함수를 write로 변경
		;아래 코드는 write(1, message, 14)와 같다고 볼 수 있다.
    mov rdi, 1 ; fd를 표준 출력인 1로 변경
    mov rsi, message ; rsi는 출력할 주소에 해당
    mov rdx, 14 ; 출력할 크기를 14로 변경
    syscall ; 시스템콜(write) 호출
		mov rax, 0x2000001 ; 시스템콜 함수를 exit로 변경
		syscall ; 시스템콜(exit) 호출

• 실행방법

  위 코드를 asm.s로 저장

  nasm -f macho64 asm.s (컴파일)

  ld -lSystem asm.o (링킹 과정)

  ./a.out (실행)

1. 컴퓨터 기초

• 컴퓨터는 2진수로 정보 처리를 하며 0과 1을 표시할 수 있는 2진수 한자리는 1bit이다.

• 메모리는 데이터를 저장하기 위한 장치로, 기본 단위가 1byte이며 1byte는 8bit로 이루어져 있다.

  1nibble = 4bit | 1byte = 2nibble(8bit) | word = 2byte | double word = 4byte

  quad word = 8byte | paragraph = 16byte

• 레지스터는 CPU(중앙연산장치)내의 작은 저장영역이다.

• 명령은 레지스터에 있는 데이터를 요구하여 계산이 이루어지게 된다.

2. 레지스터에 대한 설명

• 16비트 컴퓨터에서는 한번에 2바이트(16비트)의 명령을 처리할 수 있었다.
• 32비트 컴퓨터가 나오면서 레지스터 앞에 확장(Extended)의 E가 붙어 EAX, EBX, ECX, EDX와 같은 확장 레지스터 사용하게 되었다. (EAH, EAL은 없음). 한번에 32비트의 명령을 처리 가능하게 함.
• 64비트 컴퓨터가 나오면서 더 확장되어 RAX, RBX와 같은 레지스터를 사용할 수 있게 되었음.
• 맥에서는 2009년부터 64비트가 지원되었고 2018년부터 64비트 프로그램이 강제되었다. macOS catalina에서는 64비트 프로그램만 실행이 가능하게 바뀌게 되었다.

3. 기본 레지스터의 종류

• AX | AH, AL : 수학 연산, I/O 연산, INT 21
• BX | BH, BL : Base 또는 포인터
• CX | CH, CL : 루프 및 반복
• DX | DH, DL : 다양한 데이터, 문자 출력