Leçons de niveau 14

Assembleur/Le langage assembleur

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Le langage assembleur
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Chapitre no 2
Leçon : Assembleur
Chap. préc. : Le programme assembleur
Chap. suiv. : Fonctionnement des exécutables
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Assembleur/Le langage assembleur
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Qu’est ce que l'assembleur[modifier | modifier le wikicode]

L'assembleur est un langage dit bas niveau, c'est-à-dire que son fonctionnement est très proche du langage machine. Cela veut aussi dire qu'une erreur de codage peut tout à fait faire planter votre machine. Mais l'avantage du langage assembleur est de pouvoir gérer jusqu'au moindre octet de mémoire et de toujours savoir quel code est exécuté par le microprocesseur à un instant donné.

L'assembleur a aussi l'avantage d’être rapide et de faible volume. C'est sans doute le langage préféré de tous les concepteurs de virus. Petite comparaison : un programme affichant "Hello, World !" en C pèse 15 839 octets, alors que le même programme affichant le même message en Assembleur pèse 23 octets.

Principe de programmation[modifier | modifier le wikicode]

Syntaxe[modifier | modifier le wikicode]

La syntaxe du code assembleur est relativement simple.

%ma_macro PUSH AX ; Ceci est une macro
; ce qui se trouve après ';' est un commentaire
MOV AX, 6 	 ; Une instruction simple, le registre AX est affecté de la valeur 6

Les macros seront plus détaillées dans le chapitre 7.

Les instructions[modifier | modifier le wikicode]

Tous les microprocesseurs sont conçus pour être programmables à l'aide d'instructions en langage machine, c'est-à-dire en code binaire.

En revanche, le code assembleur utilise des instructions en texte, appelé code source.

Ce code source texte est ensuite compilé, par un programme spécial nommé compilateur, pour produire du code binaire.

Pour les microprocesseurs de la famille x86, il existe un grand nombre d'instructions, allant des plus courantes, telle que ADD pour additionner deux nombres, aux plus complexes, telle que XCHG permettant l'échange de valeurs entre deux registres. Les processeurs succédant au x86 ont vu apparaître de nouvelles fonctionnalités, telle que l'unité de calcul des nombres à virgule flottante de la famille x87.

Une instruction par ligne[modifier | modifier le wikicode]

Le langage assembleur ne peut exécuter que des actions simples par rapport à celles des langages de programmation de plus haut niveau.

Chaque ligne ne contient qu'une instruction.

Selon sa complexité, une instruction en code assembleur peut s'exécuter en un seul ou plusieurs cycles d'horloge du microprocesseur.

De plus, une même instruction peut coûter plus ou moins de cycles d'horloge selon le modèle de processeur.

Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Execution en séquence[modifier | modifier le wikicode]

L'assembleur est exécuté ligne par ligne, de haut en bas. Le seul moyen de faire répéter une tâche à un programme est d’utiliser un JMP (saut) ou un CALL (appel à une procédure). Une fois arrivé au bout du programme, celui-ci est quitté.

Toujours surveiller la mémoire[modifier | modifier le wikicode]

Si pour une raison ou une autre, vous êtes amené à stocker de très grands nombres, faites très attention à la façon dont vous le faites.
Voici une chose à ne pas faire.

MOV AX, 715682

AX est un registre codé sur 2 octets, soit 16 bits, soit 2^16=65536 possibilités. On peut donc lui mettre des nombres non-signés allant de 0 à 65535 ou des nombres signés allant de -32768 à 32767. Le code correct sera alors :

MOV EAX, 715682

L'utilisation des registres sera plus détaillée dans le chapitre 4.

Sécurité[modifier | modifier le wikicode]

Il n'y a aucune sécurité lorsque vous codez en ASM. Lors de l'assemblage, l'assembleur ne vous dira que ce qui l'empêche de faire son travail, il n'effectue aucune vérification des valeurs mises dans les registres. Soyez toujours vigilant, mais sachez tout de même qu'une simple erreur ne sera pas grave pour votre PC, le pire qui puisse arriver est un redémarrage.

Premier programme en ASM[modifier | modifier le wikicode]

Windows[modifier | modifier le wikicode]

Bonjour.asm

ORG 100h				; Fichier .com, explications dans le chapitre 3.

MOV AH, 09h				; Indique le numéro de la fonction à utiliser par l'interruption
MOV DX, message				; Indique le paramètre utilisé par la fonction
INT 21h					; Appel de l'interruption 33 (21h), fonction numéro 9 : afficher une chaîne à l'écran.
RET					; On termine l’application proprement.

message db "Bonjour le monde !", '$'	; On définit la chaîne de caractères 'message', terminée par '$'

il vous suffit, pour assembler votre programme, de taper dans une fenêtre MS-DOS :

nasm Bonjour.asm -f bin -o Bonjour.com

UNIX[modifier | modifier le wikicode]

Bonjour.asm

message db 'Bonjour le monde !', 10h    ; définir la chaîne de caractères 'message', terminée par le caractère 10h
taille equ $-message                    ; calculer la taille de la chaîne message

MOV EAX, 4                              ; Numéro de la fonction "write"
MOV EBX, 1                              ; 1 pour une sortie standard
MOV ECX, message                        ; Adresse de la chaîne a afficher
MOV EDX, taille                         ; Taille de la 'message'
INT 80h                                 ; Interruption 128 (80h)

MOV EAX, 1                              ; Numéro de la fonction "exit"
MOV EBX, 0                              ; Code de retour
INT 80h

Assemblage du code :

nasm Bonjour.asm -f elf -o Bonjour.o

L'ASM et les langages de haut niveau[modifier | modifier le wikicode]

Certains langages de haut niveau permettent d'ajouter directement du code ASM dans la source d'un programme. Le compilateur n'aura alors plus qu’à le placer à l'endroit voulu dans l'exécutable. Cette technique est parfois utilisée, et ce principalement par soucis de rapidité.

L'ASM et le C++[modifier | modifier le wikicode]

Les compilateurs C++ permettent l'ajout de code ASM.

Début de l'exemple
Fin de l'exemple


Liens externes[modifier | modifier le wikicode]

Liste des instructions compatibles x86 sur Wikipédia