汇编基础

64位编程

之前介绍的一直都是32位的程序，64位和32位有很多相似的地方，但仍有许多的不同：
比如64位MASM 11.0不支持INVOKE伪指令，而且不需要在程序前写出.model,.stack,.386的

寄存器

64位模式下，操作数的默认大小是32位，并且有8个通用的寄存器。但是给每条指令加上REX（寄存器扩展）前缀后，操作数也可达64位。通用寄存器的数量也增加到了16个：32位模式下的寄存器再加上8个有标号的寄存器，R8~R15

• 64位模式下，单条指令不能同时访问寄存器的高字节，如AH，BH，CH以及新寄存器的低字节DIL
• 64模式下，32位的EFLAGS被64位的RFLAGS取代。这两个寄存器共享低32位，而RFLAGS的高32位是不使用的
• 32位和64位拥有相同的状态标志位

加法减法

SumArray_64.asm

;数组求和
ExitProcess PROTO
.data
intArray QWORD 1000000000000h, 20000000000000h
         QWORD 3000000000000h, 40000000000000h
.code
main PROC
    mov rdi, OFFSET intArray
    mov rcx, LENGTHOF intArray
    mov rax, 0
L1:
    add rax, [rdi]
    add rdi, TYPE intArray
    loop L1
    mov ecx, 0             ;ExitProcess的返回值
    call ExitProcess
main ENDP
END

需要注意的是操作数的大小，当操作数只使用部分寄存器的时候，其余位置不会被修改
同时，使用OFFSET运算符将产生64位地址，必须用64位寄存器或者变量来保存

64位调用规范

• 如果想要调用自己写的子程序或者Irvine64链接库的子程序，则程序员需要在自己的程序顶部用PROTO伪指令来指定所有在本程序外同时又会被调用的过程

ExitProcess PROTO   ;Windows API
WriteHex64 PROTO    ;Irvine64链接库

• 由于地址长为64位，因此CALL指令把RSP（堆栈指针）寄存器的值减去8
• 长度不足64位的参数不进行零扩展，因此其高位的值是不确定的
• 如果返回值的长度小于或者等于64位，那么它必须放在RAX寄存器中
• 主调者要负责在堆栈中分配至少32字节的影子空间，以便被调用的子程序可以选择将寄存器保存在这个区域中
• 调用子程序时，堆栈指针（RSP）必须对齐16字节边界。CALL指令将8字节的返回地址压入堆栈，因此，主调程序出了把堆栈指针减去32以便存放寄存参数之外，还要减去8
• 大于64的返回值存放于运行时的堆栈，由RCX指出其位置

ExitProcess PROTO
WriteInt64 PROTO
Crlf PROTO

.code
main PROC
    sub rsp, 8     ;对准堆栈指针
    sub rsp, 20h   ;影子参数
    mov rcx, 1
    mov rdx, 2
    mov r9, 3
    mov r8, 4
    call AddFour    ;RAX中返回值
    call WriteInt64
    call Crlf
    mov ecx, 0
    call ExitProcess
main ENDP

AddFour PROC
    mov rax, rcx
    add rax, rdx
    add rax, r8
    add rax, 19
    ret
AddFour ENDP
END

64位模式下的布尔指令

大多数情况下，64位模式中的64位指令与32位模式中的操作是一样的。比如，如果源操作数是常数，长度小于32位，而目的操作数使一个64位的寄存器或者内存操作数，那么目的操作数的所有位都会受到影响

.data
allones QWORD 0FFFFFFFFFFFFFFFFh
.code
    mov rax, allones   ;RAX=FFFFFFFFFFFFFFFF
    and rax, 80h       ;RAX=0000000000000080
    mov rax, allones
    and rax, 8080h     ;RAX=0000000000008080
    mov rax, allones
    and rax, 808080h   ;RAX=0000000000808080
    mov rax, allones
    and rax, 80808080h ;RAX=FFFFFFFF80808080

我们发现如果操作数是32位常数或寄存器，那么目的操作数，只有低32位会受到影响
这个同样适用于内存操作数，显然32位操作数是一种特殊的情况，需要和其他大小的操作数分开考虑