Netwide Assembler
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| 原作者 | Simon Tatham, Julian Hall |
|---|---|
| 開發者 | H. Peter Anvin, et al. |
| 目前版本 | 2.15.05（2020年8月28日） |
| 源碼儲存庫 | |
| 作業系統 | Windows, Unix-like, OS/2, MS-DOS |
| 語言 | English |
| 類型 | x86 assembler |
| 許可協定 | BSD 2-clause |
| 網站 | www |
Netwide Assembler （簡稱 NASM）是一款基於英特爾 x86 架構的組譯與反組譯工具。它可以用來編寫 16位元、32位元（IA-32）和 64位元（x86-64）的程式。 NASM 被認為是 Linux 平台上最受歡迎的組譯工具之一。[1]
NASM 最初是在朱利安·霍爾的協助下由西蒙·泰瑟姆開發的。 截至2016年[update]，它被一個由 H.Peter Anvin 領導的小團隊所維護。[2] 它是一款基於簡化版（二句版）BSD授權條款的開放原始碼軟件。[3]
功能
NASM 可以輸出包括 COFF、OMF、a.out、可執行與可連結格式（ELF）、Mach-O 和二進制檔案（.bin，二進制磁碟映像，用於編譯作業系統）等多種二進制格式，而地址無關程式碼僅支援 ELF 目的檔案。 NASM 也有自己的二進位格式，稱為 RDOFF。[4]
輸出格式的廣泛性允許將程式重新導向到任何 x86 作業系統（OS）。 此外，NASM 可以建立浮動二進制檔案，它可用於寫入引導載入程式、唯讀記憶體（ROM）映像以及作業系統開發的各個方面。 NASM 可以作為交叉組譯程式（如 PowerPC 和 SPARC）在非 x86 平台上執行，儘管它不能生成這些機器可用的程式。
NASM 使用英特爾組合語言語法的變體而不是 AT&T 語法（GNU 組譯器採用的語法）。 [5]它還避免了 MASM 和相容組譯器使用的自動生成區段覆蓋（以及相關的 ASSUME 指令）等功能。
用於各種作業系統的範例程式
這是一個 DOS 作業系統下的 "Hello world!" 程式：
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, '$'
一個類似程式在 Microsoft Windows 下的範例：
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 下的等價程式：
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
下面是一個用於蘋果 macOS（原為 OS X）的 64 位元程式，用於輸入按鍵並將其顯示在螢幕上：
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
連結
NASM 主要輸出目標文件（副檔名一般為 .obj），這些目標文件通常不能自行執行。唯一的例外是浮動二進制檔案（例如 .COM） ，它們在現代使用中原生地受到限制。 要將目標文件轉換為可執行程式，必須使用適當的連結程式，例如用於 Windows 的 Visual Studio「LINK」實用程式或用於類 Unix 系統的 ld。
發展
第一版（版本號0.90）發佈於1996年10月。[6]
2007年11月28日，2.00版本發佈，增加對 x86-64 擴充的支援。 開發版本不再上載到 SourceForge.net；相反，它們會被檢入到專案自己的 Git 儲存庫中，而其二進制程式的快照可在專案官網上找到。
一個用於 NASM 文件的搜尋引擎也已可用。[7]
截至 2.07 版本，NASM 在簡化 BSD 許可證（二句版）下發佈。
RDOFF
| 開發者 | Julian Hall |
|---|---|
| 格式類型 | Object file format |
| 作為容器 | Object code |
開發人員使用可重定位的動態目的檔案格式（RDOFF）來測試 NASM 的目標文件輸出能力的完整性。它很大程度上基於 NASM 的內部結構，[8]主要由一個標頭組成，標頭包含輸出驅動程式函數呼叫的序列化，後跟包含可執行程式碼或數據的部分陣列。 NASM 發行版中包含了使用該格式的工具，包括連結程式 (linker) 和載入程式 (loader)。
直到1996年10月發佈 0.90 版，NASM 才支援只輸出浮動格式的可執行檔案（例如 DOS 的 COM 檔案）。在版本 0.90 中，Simon Tatham 增加了對一個目標文件輸出介面的支援，並且只支援用於 16 位元程式碼的 DOS 的 .OBJ 檔案。[9]
NASM 因此缺少一個 32 位元的目的檔格式。 為了解決這個問題，作為學習目的檔案介面的練習，開發人員朱利安·霍爾將第一版 RDOFF 發佈於 NASM 0.91 版本。
自從這個初始版本以來，對 RDOFF 格式進行了一次重大更新，它在每個標題記錄上增加了一個記錄長度指示器，[10] 允許程式跳過它們無法辨識格式的記錄，並支援多個區段；RDOFF1 僅支援三個區段：text，data和 bss（包含未初始化的數據）。
另請參見
參考文獻
- ^ Ram Narayan. Linux assemblers: A comparison of GAS and NASM. [2018-03-29]. （原始內容存檔於2013-10-03）.
two of the most popular assemblers for Linux, GNU Assembler (GAS) and Netwide Assembler (NASM)
- ^ The Netwide Assembler. [2008-06-27]. （原始內容存檔於2008-07-24）.
- ^ NASM Version History. [2009-07-19]. （原始內容存檔於2009-07-04）.
- ^ NASM Manual. [2009-08-15]. （原始內容存檔於2009-02-23）.
- ^ Randall Hyde. NASM: The Netwide Assembler. [2008-06-27]. （原始內容存檔於2010-09-12）.
- ^ NASM Version History. [2017-04-23]. （原始內容存檔於2017-05-01）.
- ^ NASM Doc Search Engine. [2009-09-14]. （原始內容存檔於2010-01-23）.
- ^ NASM Manual Ch. 6. [2008-06-27]. （原始內容存檔於2008-07-24）.
- ^ NASM CVS. 2008-06-08 [2008-06-27]. （原始內容存檔於2022-04-07）.
- ^ V1-V2.txt. 2002-12-04 [2008-06-27]. （原始內容存檔於2022-04-07）.
進一步閱讀
- Jeff Duntemann. Assembly Language Step by Step. J Wiley and Sons. 2000. ISBN 0-471-37523-3.
外部連結
- Special edition for Win32 and BeOS.
- A comparison of GAS and NASM（頁面存檔備份，存於互聯網檔案館） at IBM
- Freecode上的Netwide Assembler: a converter between the source format of the assemblers NASM and GAS