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What happens if you use the 32-bit int 0x80 Linux ABI in 64-bit code?1个
我有一个简单的64位汇编程序,用于打印’O’和’K’后跟换行符.
但是,’K’永远不会打印出来.程序的目标之一是将rax寄存器的低位中的值打印为ASCII字母.该程序专门用于64位Linux,用于教育目的,因此不需要使用C风格的系统调用.
我有一个简单的64位汇编程序,用于打印’O’和’K’后跟换行符.
但是,’K’永远不会打印出来.程序的目标之一是将rax寄存器的低位中的值打印为ASCII字母.该程序专门用于64位Linux,用于教育目的,因此不需要使用C风格的系统调用.
我怀疑这个问题要么与移动QWORD [rsp],rax或mov rcx,rsp有关.
目前,该程序仅输出“O”后跟换行符.
如何更改程序以使其使用rax中的值然后打印“K”以使完整输出为“OK”,然后换行?
bits 64 section .data o: db "O" ; 'O' nl: dq 10 ; newline section .text ;--- function main --- global main ; make label available to the linker global _start ; make label available to the linker _start: ; starting point of the program main: ; name of the function ;--- call interrupt 0x80 --- mov rax,4 ; function call: 4 mov rbx,1 ; parameter #1 is 1 mov rcx,o ; parameter #2 is &o mov rdx,1 ; parameter #3 is length of string int 0x80 ; perform the call ;--- rax = 'K' --- mov rax,75 ; rax = 75 ;--- call interrupt 0x80 --- sub rsp,8 ; make some space for storing rax on the stack mov QWORD [rsp],rax ; move rax to a memory location on the stack mov rax,rsp ; parameter #2 is rsp mov rdx,1 ; parameter #3 is length of string int 0x80 ; perform the call add rsp,8 ; move the stack pointer back ;--- call interrupt 0x80 --- mov rax,nl ; parameter #2 is nl mov rdx,1 ; parameter #3 is length of string int 0x80 ; perform the call ;--- exit program --- mov rax,1 ; function call: 1 xor rbx,rbx ; return code 0 int 0x80 ; exit program
解决方法
显然,你编写了一个64位程序,并使用“int 0x80”指令. “int 0x80”但只能在32位程序中正常工作.
堆栈的地址在32位程序无法访问的范围内.因此,“int 0x80”式系统调用很可能不允许访问此内存区域.
要解决这个问题,有两种可能:
>编译为32位应用程序(使用32位寄存器,如EAX而不是像RAX这样的64位寄存器).在不使用任何共享库的情况下进行链接时,32位程序将在64位Linux上完美运行.
>使用“syscall”式系统调用而不是“int 0x80”式系统调用.这些的使用与“int 0x80”式的有很大不同!
32位代码:
mov eax,4 ; In "int 0x80" style 4 means: write mov ebx,1 ; ... and the first arg. is stored in ebx mov ecx,esp ; ... and the second arg. is stored in ecx mov edx,1 ; ... and the third arg. is stored in edx int 0x80
64位代码:
mov rax,1 ; In "syscall" style 1 means: write mov rdi,1 ; ... and the first arg. is stored in rdi (not rbx) mov rsi,rsp ; ... and the second arg. is stored in rsi (not rcx) mov rdx,1 ; ... and the third arg. is stored in rdx syscall
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背景资料:
“int 0x80”适用于32位程序.从64位程序调用时,它的行为方式与从32位程序调用时的行为方式相同(使用32位调用约定).
这也意味着“int 0x80”的参数将在32位寄存器中传递,而64位寄存器的高32位将被忽略.
(我刚刚在Ubuntu 16.10,64位上测试过.)
但是,这意味着当使用“int 0x80”时,您只能访问低于2 ^ 32(甚至低于2 ^ 31)的内存,因为您无法在32位寄存器中传递高于2 ^ 32的地址.
如果要写入的数据位于低于2 ^ 31的地址,则可以使用“int 0x80”来写入数据.如果它位于2 ^ 32以上则不能.堆栈(RSP)很可能位于2 ^ 32之上,因此您无法使用“int 0x80”在堆栈上写入数据.
因为你的程序很可能会使用2 ^ 32以上的内存,所以我写道:“int 0x80不适用于64位程序.”