在 GAS 中进行系统调用并在 .data 部分中使用变量并访问它们以在另一个子例程中进行系统调用

Posted 2023-02-16

【中文标题】在 GAS 中进行系统调用并在 .data 部分中使用变量并访问它们以在另一个子例程中进行系统调用

【英文标题】：Making a system call in GAS and using variables in .data section and accessing them for a system call inside another sub-routine

【发布时间】：2020-04-13 15:19:18

【问题描述】：

这是我为 64 位英特尔汇编使用 GAS 语法编写的代码示例。当代码运行时，期望打印出字符串： 在 _print 子例程中。

#This example is a an example to call a subroutine 
.global _start

.section .text

_start:

    call _print

_exit:   
    #exit call
    mov $60, %rax
    xor %rdi, %rdi

    syscall

_print:
    #set up the stack frame
    push %rbp
    mov %rsp, %rbp

    # write syscall's parameter set up
    mov std_out_fd, %rdi
    mov $message, %rsi
    movq message_size, %rdx
    mov write_syscall_no, %rax

    syscall

    #Restore callers registers value
    #pop %rdx
    #pop %rsi
    #pop %rdi 

    #Destroy the stack frame:
    mov %rbp, %rsp
    pop %rbp

    ret


.section .data


std_out_fd: .int 0x02

message: .ascii "Inside the _print subroutine.\n"

message_size: .byte 30

write_syscall_no: .int 0x01

==========================================

当我尝试使用声明的变量 'message_size' 作为 write 系统调用的第三个参数时，我在屏幕上打印消息后打印了一些奇怪的额外字符：

ali@alix2:~/Programming/asm/GAS-Syntax/SubRoutine$ as -o subroutine.o subroutine.s
ali@alix2:~/Programming/asm/GAS-Syntax/SubRoutine$ ld -o subroutine subroutine.o
ali@alix2:~/Programming/asm/GAS-Syntax/SubRoutine$ ./subroutine
Inside the _print subroutine.
`;`Qali@alix2:~/Programming/asm/GAS-Syntax/SubRoutine$

但是当我不使用变量时，我将其更改为 移动 $30, %rdx

然后它就可以完美运行，并且不会再将多余的字符（;Q）写入标准输出。

ali@alix2:~/Programming/asm/GAS-Syntax/SubRoutine$ ./subroutine
Inside the _print subroutine.
ali@alix2:~/Programming/asm/GAS-Syntax/SubRoutine$ 

谁能解释这背后的原因？谢谢。

【问题讨论】：

如果您发现您的问题出现格式错误，请使用edit link 和工具栏上的代码格式按钮自行修复。谢谢。

【参考方案1】：

movq message_size, %rdx 是一个 64 位 (qword) 加载，包括 .byte 30 和 .int 0x1，以及之后的 3 个字节。使用调试器（例如 GDB）查看寄存器中的值。并使用strace ./subroutine 跟踪系统调用，并显示您正在向write 传递大量长度。

您可以使用 movzbl message_size(%rip), %edx 加载将该字节零扩展为 RDX。

或者更好的是，让汇编器使用.equ message_size, . - message 为您计算大小作为汇编时常量，这样您就可以将$message_size 用作立即数。无需单独对大小进行硬编码或将其存储在数据存储器中。

电话号码也一样；不要对其进行 64 位加载，尤其是不要从 32 位 .int 加载！如果在那之后.data 中有任何其他内容，它会将垃圾加载到 RAX 的高字节中。你可以只是mov 到 EAX 中，它会隐式地零扩展到 RAX。

【讨论】：

你是明星。非常感谢您的帮助和指导。我知道如何在 NASM 中计算字符串长度，但我不知道如何在 GAS 中进行。我试着查了一下，用谷歌搜索了几分钟，但没有任何乐趣。因此，如果您有一个非常好的描述 GAS 语法和最佳实践的网站的链接，如果您能分享，我将不胜感激。另外，如果你知道关于 GAS 组装的好书，你能推荐一些给我吗？

顺便说一句，我尝试了您的两个建议，它们都非常有效。但我更喜欢后一种。再次感谢。

@Alex: sourceware.org/binutils/docs/as 是上游文档。查看编译器输出是学习 AT&T 语法的另一种方法，尽管它们通常只是在各处输出文字数字，因为它们并没有试图制作可维护的源代码。我不知道任何书；我知道从头开始编程使用 AT&T 语法（在 32 位 x86 Linux 上），但它通常是在教授 asm。 ***.com/tags/att/info 有一些信息和链接。 IDK 如果en.wikibooks.org/wiki/X86_Assembly/GAS_Syntax 有什么好处。