[ASM] Kit de base

Introduction

Le langage d'assembleur est le langage le plus bas-niveau et le plus proche du langage machine.

Cependant, contrairement aux autres langage, chaque architecture possède son jeu d'instruction et donc son propre langage d'assembleur.

Ce cours traitera essentiellement de l'architecture Intel et peut-être AT&T.

Installation d'un assembleur (nasm)

Linux

Pour installer nasm sur Debian :

sudo apt install -y nasm build-essential

Registres

Registres de données

Un registre de données permet de stocker 16 bits soit 2 octets avec les bits forts placés à gauche et les bits faibles à droite.

Nom raccourcis	Nom complet	Fonction
AX	Accumulator	Opérations arithmétiques et d'entrées/sorties.
BX	Base register	Adressage mémoire.
CX	Count register	Compteur de boucle.
DX	Data register	Extension d'AX.

Registre d'états

Ce type de registre contient des flags permettant de suivre des états.

Sections

Data

C'est ici que nos constantesseront définies dans le code commae dans l'exemple ci-dessous :

SECTION .data
msg     db      'Hello world!', 0Ah

La valeur 0A correspond au caractère \n et le h spécifie qu'il s'agit d'une valeur hexadécimale.

Text

C'est ici que nous définissons le point d'entrée (le label qu'il faut lancer pour démarrer le programme) :

SECTION .text
global _start

Convention d'appel

Voici la liste des registres et leur utilité lors de l'appel à vos fonctions :

arch	syscall NR	return	arg0	arg1	arg2	arg3	arg4	arg5
arm	r7	r0	r0	r1	r2	r3	r4	r5
arm64	x8	x0	x0	x1	x2	x3	x4	x5
x86	eax	eax	ebx	ecx	edx	esi	edi	ebp
x86_64	rax	rax	rdi	rsi	rdx	r10	r8	r9

Libc

En architecture Intel x86, selon la convention d'appel, nous devons procédé comme suit pour afficher "Hello world" à l'écran :

_start:
        MOV eax, 4   ; Appel à SYS_WRITE (OPCODE 4 définit dans la libc)
        MOV ebx, 1   ; La valeur 1 correspond à la sortie standard STDOUT
        MOV ecx, msg ; Met le contenu de la constante msg dans le registre ecx
        MOV edx, 13  ; Indique la taille de la chaîne de caractère incluant le null byte (ici 13)
        INT 80h      ; Lance une interruption de la libc pour exécuter nos instructions

Voici comment fermer un programme proprement avec la libc :

_start:
        ; Close program
        MOV eax, 1 ; Appel à SYS_CLOSE dans la libc (OPCODE 1) 
        MOV ebx, 0 ; Code de retour 0
        INT 80h

Les jeux d'instructions

Instructions	Descriptions
MOV	Déplace une valeur dans un registre sous le format suivant : MOV dst, src
CALL	Fait appel à une subroutine (fonction)
INT	Fait une interruption (pour appeler la libc)
PUSH	Pousse une valeur sur la stack
POP	Retire une valeur de la stack (format LIFO)
SUB	Effectue une soustraction entre deux adresses
ADD	Effectue une addition entre deux adresses
CMP	Compare deux valeurs
JE	"Jump if Equal". Se rend sur la routine ou le label indiqué si les deux valeurs comparées sont identiques.
JZ	"Jump if the Zero flag is set". Se rend sur la routine ou le label indiqué si le flag zero est définit.
JMP	Saute à la routine ou au label mentionné.
INC	Incrémente une valeur ou une adresse.
RET	Définit la fin d'une fonction.

Arguments

Les arguments sont passés sur la stack de sorte à ce que les derniers éléments posés sur la stack soit le nombre d'argument, le nom de l'exécutable, le premier argument, le deuxième etc.