二进制到汇编：

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二进制到汇编

• 汇编先导课

概述

学习汇编语言是你的必经之路

• 语言

• 进制

• 进制如何运算

• 二进制 量子计算

• 数据宽度

• 有符号数和无符号数

• 原码反码补码

• 位运算

• 位运算计算

• 汇编

• 寄存器

• 内存

• 汇编指令

• 内存复制

• 堆栈的指令

• 汇编如何写函数

• 堆栈传参

• 堆栈平衡

• 外挂

机器语言

人与人沟通？语言！ 老外！ 计算机！ 学习计算机的语言！

什么是机器语言？

 # 我们目前主流的电子计算机！
 状态 ：0 和 1
 # 最早的程序员，穿孔卡带！
 加 0100 0000
 减 0100 1000
 乘 0100 1000 0100 1000
 除 0100 1000 1100 1000

这些复杂的机器语言，能简化吗？助记符！汇编语言！人能够理解的语言转换为机器能够理解的语言！

汇编语言

 加 INC  -编译器-> 0100 0000
 减 DEC           0100 1000
 乘 MUL           0100 1000 0100 1000
 除 DIV           0100 1000 1100 1000

离程序的本质：隔阂！汇编一般用于底层的编写，单机片…

C语言

 加 A+B  -编译器-> 0100 0000
 减 A-B           0100 1000
 乘 A*B           0100 1000 0100 1000
 除 A/B           0100 1000 1100 1000

暴破

底层：VC6 OD

进制

二进制？0 1

学习进制的障碍？

• 10进制！

• 人类天然的选择就是10进制，10个指头。跳出固有思维的方法！”屈指可数“

二进制

• 思想：每一种进制都是完美的，都有自己的计算方式！

进制？

1进制：一进一，结绳记事。1 1

2进制：二进一，计算机

八进制：八进一，8个符号组成：0 1 2 3 4 5 6 7

10进制：10进一，10个符号组成：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

16进制：16进一，16个符号组成：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 a b c d e f

进制远远没有大家想的那么复杂。查数

测试

 # 一进制   1~20
 1
 1 1
 1 1 1
 1 1 1 1
 ....
 
 # 三进制  1~20
 十进制：0  1   2  3    4    5   6  7   8   9    10
 三进制：0  1   2  10   11   12  20 21  22  100  101 102 110 111 112 120 121 122
 
 #二进制
        0  1  10  11   100  101  110  111  1000

 # 七进制  1~20
 0   1   2   3   4   5   6   
 10  11  12  13  14  15  16
 20  21  22  23  24  25  26  
 
 #一组符号，逢几进几

问题：你真的理解进制了吗？1+1=3对吗？！如果你可以使用进制来解答这个问题，那么你就学会了！

• 十进制：0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

• 狂神的十进制： 0 2 4 7 8 a b r d f，可以自己随便定义的，学习，创造者！

• 加密解密：程序员，破解程序的人！进制的加密

  • 数字量一大，总是有规律的！

进制怎么计算

 # 八进制计算下面的结果
 2+3=5
 2*3=6
 4+5=11 #就是从4往后面数数+5所以就往后数5个就是11
 4*5=24 # *5就是从4往后面数5组即为24，从4开始每组4个5组
 
 # 运算的本质就是查数
 0 1 2 3 4 5 6 7 10 11 12 13 14 15 16 17 20 21 22 23 24 25 26 27
 
 # 八进制计算下面的结果  九九乘法表=加法表！
 277+333 =
 276*54 = 
 237-54 =
 234/4 =

八进制的乘法表

八进制的加法表

 # 运算的本质就是查数
 
 277
 333     +
 ----------
 632
 
 
       276
        54  *
 ------------
      1370
     1666   +
 ------------
     20250
 
 # 减法的本质其实就是加法！  237-54 = 237 +（-54）
 --------
 # 除法的本质，除数乘以那个数最接近结果即可！
 234             #思路：这里先使用2除以4发现除不懂然后看23除4去乘法表查看
   4                   看看哪两个数相乘最接近23，这里发现4*4=20，然后等
 ------                于4在看34除以4，看看哪两个数相乘接近发现4*7=34，
  47                   所以等于47.

结论：无论是什么进制，本身都是有一套完美的运算体系的，我们都可以通过列表的方式将它计算出来！

二进制

计算机使用二进制 0 1！ 状态！电子！ 物理极限：摩尔定律！硬操作！追求语言的极致！并发语言！软操作 !

传统的计算机：继承电路！ 0 1 。硅晶片！

量子计算机：(传道)

• 可以实现量子计算的机器。

• 量子计算机的单位：昆比特。（量子比特！）量子的两态来表示。

  • 光子：正交偏振方向。

  • 磁场：电子的自旋方向。

  • ...

• 21世纪。计算机。快到尽头了！【落伍】本质问题！

• 量子计算机！提高计算机的计算力。(加密和破译)

• 量子比特、量子叠加态、量子纠缠、量子并行原理……

• 2019年，Google研究人员展示其最新54比特量子计算机，该计算机只用200秒便可以计算完毕当前世界最大的超级计算机需1万年进行的运算。

• 2020年，6.18。量子体积64的量子计算机！！！

• 霍尼韦尔还表示，将在一年之内得到至少10个有效量子比特，相当于1024个量子体积。量产！

• 电子计算机 ==> 量子计算机！

回到我们的电子计算机！ 0 1！

 二进制： 0   1111
  0   1  10  11  100  101 111  1000   1001  1010  1110  1111  

二进制这么去写很麻烦！二进制能否简写！

  0   1  2  3  4  5   6  7  8  9   10  a  b  c  d  e  f

这就是我们的16进制！（计算机操作系统原理：可以听听）

课程上的教学！2进制转换为10进制。然后计算！

为什么要学习理解二进制？

寄存器、内存、位！底层的每一个位都是有含义的。汇编入门理解的基础！

汇编高级：了解程序的深层！操作系统的内核？

数据宽度

计算机：内存！给数据增加数据宽度。

C 和 C++ Java都需要定义数据的类型。计算机底层需要我们给这些数据定义宽度。

位 0 1

字节 0-0xFF

字 0-0xFFFF

双字 0-0xFFFFFFFF

在计算机中，每一个数据都需要给它定义类型。给它定义宽度。在内存中的宽度。

有符号数无符号数

数据都是有宽度的。每个数据代表什么意思？二进制

 0 1 0 1 0 1 0 1

规则，二进制解码增加一个规则？

无符号数规则

你这数字是什么，那就是什么。

 1 0 0 1  1 0 1 0十六进制：0x9A

有符号数规则

最高位是符号位：1（负数） 0（正数）

 1 0 0 1  1 0 1 0 如何转换？

原码反码补码

之后要用它来计算。

编码规则

有符号数的编码规则

• 原码：最高位符号位，对其他的位进行本身绝对值即可。

• 反码：

  • 正数：反码和原码相同

  • 负数：符号位一定是1，其余位对原码取反

• 补码：

  • 正数：补码与原码相同

  • 负数：符号位一定是1，反码+1

测试

 # 现在我说的这些都是8位
 # 如果是正数，那都是一样的。
 1
 # 原码 0 0 0 0  0 0 0 1
 # 反码 0 0 0 0  0 0 0 1
 # 补码 0 0 0 0  0 0 0 1
 
 # 现在我说的这些都是8位
 # 如果是负数
 -1
 # 原码 1 0 0 0  0 0 0 1
 # 反码 1 1 1 1  1 1 1 0
 # 补码 1 1 1 1  1 1 1 1
 
 -7
 # 原码 1 0 0 0  0 1 1 1
 # 反码 1 1 1 1  1 0 0 0
 # 补码 1 1 1 1  1 0 0 1
 
 # 记忆思路：
 2     10
 4     100
 8     1000

如果看到一个数字，二进制的，需要了解他是有符号数还是无符号数。

寄存器：

• 通用的8个寄存器：EAX ECX EDX EBX ESP EBP ESI EDI

• mov 寄存器,值 → 寄存器存值

学习通过直接操作来查看是最有效的。

位运算

计算机现在可以存储所有的数字（整数，浮点数，字符），运算！

0 1

位运算？

• 2*8 最高效计算方式：左移

• 很多底层的调试器（可以手写调试器）。需要通过位来判断CPU的状态。

与运算（and &）

计算机的本质。

1011 0001
1101 1000
----------	与运算
1001 0000 

或运算（or |）

1011 0001
1101 1000
----------	或运算
1111 1001

异或运算（xor ^）

不一样就是1。

 1011 0001
 1101 1000
 ----------  异或运算
 0110 1001

非运算（单目运算符 not ~）

0就是1，1就是0，取反！

 1101 1000
 -----------
 0010 0111

通过这些可以完成加减乘除！位运算来实现加减乘除！

位运算（移动位）

(有符号)左移：（shl <<）

0000 0001  @ 所有的二进制位全部左移若干位，高位就丢弃了，低位补0
0000 0010

(有符号)右移：（shr >>）

0000 0001  @所有二进制位全部右移若干位，低位就丢弃了，高位就需要补0，1（符号位决定。）
0000 0000

int a = 10;
printf("%d\n,a>>2");

二进制、位运算=>加减乘除

位运算的加减乘除

• 计算机只认识 0 1

• 基本数学是建立在 加减乘除。（加法）

加：4+5？

# 计算机是怎么操作的！
0000 0100
0000 0101
-------------（加法，计算机是不会直接加的）
0000 1001

#	计算机的实现原理

# 第一步：异或：如果不考虑进位，异或就可以直接出结果
0000 0100
0000 0101
-------------
0000 0001

# 第二步：与运算（判断进位，如果与运算结果为0，没有进位）
0000 0100
0000 0101
-------------
0000 0100

# 第三步：将与运算的结果，左移一位。   0000 1000 #进位的结果

# 第四步：异或！
0000 0001				# 第一步的结果
0000 1000				# 第三步进位后的结果
-------------
0000 1001

# 第五步，与运算（判断进位，如果与运算结果为0，没有进位）
0000 0001
0000 1000
-------------
0000 0000

# 所以最终的结果就是与运算为0的结果的上一个异或运算。

减：4-5？

# 计算机是怎么操作的！
4+(-5)

0000 0100
1111 1011
---------- (减法：计算机是不会直接减的)
1111 1111

0000 0100
1111 1011
---------- 异或（如果不考虑进位，异或就可以直接出结果）
1111 1111

0000 0100
1111 1011
---------- 与（判断进位，如果与运算结果为0，没有进位）
0000 0000

# 最终结果 
1111 1111  16 ff  10  -1

• 乘：x*y，就是y个x相加，还是加法

• 除：x/y，本质就是减法，就是x能减去多少个y。

计算机只会做加法！

• 机器语言就是位运算，都是电路来 实现的。这就是计算机的最底层的本质。

• 通过机器语言来实现加法计算器。设计电路。

(现在应该可以：从零自己设计一套进制规则，自己设计电路，来实现加减乘除 手动转换这个结果和值10进制和2进制转换！现在看：大学的计算机组成原理，可能就不是那么难理解了)

汇编语言环境说明

通过指令来代替我们的二进制编码！

• 通过汇编指令可以给计算机发一些操作，然后让计算机执行。编译器的发展，底层的大佬，几乎都是最原始的IDE。(学习 C 的正确路线：linux、vim编辑器、gcc执行)

• 在学习汇编之前，大家需要先掌握环境的配置（1、Vc6（程序到汇编的理解，通过C来实现），2、OD！3、抓包工具，4、加密解密工具）

学汇编不是为了写代码

• 理解程序的本质。

• 《汇编语言》16位的汇编 32位 64位（本质架构区别不大，寻址能力增加）。建议大家可以直接学习32位汇编！

汇编入门：了解汇编和程序的对应关系，程序的本质即可！

• (可以深入学习：操作系统的内核)

寄存器(多，学习通用即可)、内存(简单)、汇编指令(多)

通用寄存器

寄存器：
存储数据：CPU > 内存 > 硬盘

32位 CPU 8 16 32

64位 CPU 8 16 32 64

通用寄存器

# 32位的通用寄存器只有8个

存值的范围：0 - FFFFFFFF

对于二进制来说，直接修改值

计算机如何向寄存器存值？

mov指令

mov 存的地址,存的数
mov 存的地址A,存的地址B # B的数据存入A中

可以将数字写入到寄存器，可以将寄存器中的值写到寄存器。

计算机：计算力。

不同的寄存器

FFFFFFFF     FFFF      FF
  32位		16位		 8位
  EAX        AX        AL
  ECX        CX        CL
  EDX        DX        DL
  EBX        BX        BL
  ESP        SP        AH
  ENP        NP        CH
  ESI        SI        DH
  EDI        DI        BH

8位：L 低8位，H 高8位

除了这些通用的寄存器之外，那么其他的寄存器每位都有自己特定的功能！

内存

• 寄存器很小，不够用。所以说，数据放到内存！

• 平时买的内存条！

内存空间

每个应用程序进程都有4GB的内存空间。虚拟内存，空头支票。

程序真正运行的时候，才会用到物理内存

• 1B = 8bit

• 1KB = 1024B

• 1MB = 1024KB

• 1GB = 1024MB

4G的内存，4096M => 最终计算为位，就是这个可以存储的最大容量。

计算机中内存地址很多，空间很大。

内存地址

存一个数：占用的大小，数据宽度！存在哪里？

计算机中内存地址很多，空间很大，每个空间分配一个地址，名字。

这些给内存起的编号，就是我们的内存地址。32位 8个 16进制的值

32位：寻址能力！4GB。推导

• FFFFFFFF+1 = 100000000，最大的值。

• 位是怎么限制内存大小的。

• 100000000 内存地址 * 8位 = 位：800000000

• 转换为10进制(/8位)：4,294,967,296字节

• 按照规则/1024，最终发现就是4GB！

• 64位，绰绰有余！

所以每个内存地址都有一个编号，可以通过这些编号向里面存值！

内存如何存值？

• 数据宽度：byte word dword

• 地址的位置：0xFFFFFFFF

不是任意的地址都可以写东西的，申请使用的。只有程序申请过的内存才能使用。

汇编如何向内存中写值：
    数据宽度：
    QWORD  DWORD  WORD  BYTE
     64位   32位   16位   8位
mov 数据宽度 内存地址,值
mov byte/word/dword/qword 内存地址,值

mov byte ptr ds:[0x19ff70],1

传递的值的大小一定要和数据宽度相等。

内存地址有多种写法

• ds:[0x19ff70+4] 内存地址偏移

• ds:[eax] 寄存器

• ds:[eax+4] 寄存器偏移

• 就是修改[]中的值

数组[]

• ds:[reg+reg*{1,2,4,8}] 数组！

• ds:[reg+reg*{1,2,4,8}+4] 偏移！

为什么32位系统最大只支持4G内存

寻址空间一般指的是CPU对于内存寻址的能力。CPU最大能查找多大范围的地址叫做寻址能力。CPU的寻址能力以字节为单位 （字节是最小可寻址单位）

1. 内存把8个比特(8bit)排成一组，每一组为一个单位，大小记为一个字节(Byte),CPU每次只能访问去访问一个字节(Byte),不能去访问每一个比特。一个字节就是最小的内存IO单位

2. 计算机系统会给内存中的每一个 *字节* 分配一个内存地址，CPU只要知道某个数据类型的地址，就可以到地址所指向的内存去读取数据

3. 在32位系统中，内存地址就是32位的二进制数，所以32位地址范围就是从0x0——0xFFFFFFFF，即一共有232个地址，每个地址对应一个字节

4. 232 = 410241024*1024=4G,如上，每一个地址对应一个字节，所以232个地址就对应着这232个字节(Byte)，即对应着4GB(B即Byte)的内存容量
   如果你给32系统配上了8G内存，操作系统最多只能给其中的4GB分配地址，其他4GB是没有地址的。

5. 指针

   • 我们都知道指针在32位系统上(用sizeof可以得出其)大小为4个字节，之前就一直很奇怪，为什么无论是int型还是char型，其大小都是4个字节。

   • 首先，指针是用来保存地址的，因此无论是什么类型，其大小应该都是一样的。

   • 第二，指针是用来保存地址的，而对于32位系统，内存地址是1个32位长度的二进制数，因此，为4个字节；而对于64位系统，则会返回8个字节