En esta sección, aprenderás a escribir tu primer programa en ensamblador. Cubriremos los conceptos básicos necesarios para entender cómo funciona un programa en ensamblador y te guiaremos paso a paso a través del proceso de escribir, ensamblar y ejecutar tu primer programa.
Objetivos
- Comprender la estructura básica de un programa en ensamblador.
- Escribir un programa simple que imprima un mensaje en la pantalla.
- Ensamblar y ejecutar el programa utilizando un ensamblador y un emulador.
Estructura Básica de un Programa en Ensamblador
Un programa en ensamblador generalmente consta de las siguientes secciones:
- Sección de Datos: Aquí se definen las variables y constantes que el programa utilizará.
- Sección de Código: Contiene las instrucciones que la CPU ejecutará.
Ejemplo de Estructura Básica
section .data ; Aquí se definen los datos section .bss ; Aquí se definen las variables no inicializadas section .text global _start _start: ; Aquí comienza el código del programa
Escribiendo un Programa Simple
Vamos a escribir un programa que imprima "Hola, Mundo" en la pantalla. Para ello, utilizaremos las llamadas al sistema de Linux.
Sección de Datos
En esta sección, definimos el mensaje que queremos imprimir.
section .data msg db 'Hola, Mundo', 0xA ; El mensaje a imprimir seguido de un salto de línea len equ $ - msg ; La longitud del mensaje
Sección de Código
En esta sección, escribimos las instrucciones que la CPU ejecutará.
section .text global _start _start: ; Llamada al sistema write (sys_write) mov eax, 4 ; Número de la llamada al sistema (sys_write) mov ebx, 1 ; File descriptor (1 = stdout) mov ecx, msg ; Dirección del mensaje mov edx, len ; Longitud del mensaje int 0x80 ; Interrupción para llamar al kernel ; Llamada al sistema exit (sys_exit) mov eax, 1 ; Número de la llamada al sistema (sys_exit) xor ebx, ebx ; Código de salida (0) int 0x80 ; Interrupción para llamar al kernel
Explicación del Código
-
Sección de Datos:
msg db 'Hola, Mundo', 0xA
: Define el mensaje "Hola, Mundo" seguido de un salto de línea (0xA
en hexadecimal).len equ $ - msg
: Calcula la longitud del mensaje.
-
Sección de Código:
mov eax, 4
: Coloca el número de la llamada al sistemasys_write
en el registroeax
.mov ebx, 1
: Coloca el file descriptor1
(stdout) en el registroebx
.mov ecx, msg
: Coloca la dirección del mensaje en el registroecx
.mov edx, len
: Coloca la longitud del mensaje en el registroedx
.int 0x80
: Llama al kernel para ejecutar la llamada al sistemasys_write
.mov eax, 1
: Coloca el número de la llamada al sistemasys_exit
en el registroeax
.xor ebx, ebx
: Coloca0
en el registroebx
(código de salida).int 0x80
: Llama al kernel para ejecutar la llamada al sistemasys_exit
.
Ensamblar y Ejecutar el Programa
Paso 1: Escribir el Código en un Archivo
Guarda el código en un archivo llamado hola_mundo.asm
.
Paso 2: Ensamblar el Código
Utiliza el ensamblador nasm
para ensamblar el código:
Paso 3: Vincular el Código
Utiliza el enlazador ld
para crear el ejecutable:
Paso 4: Ejecutar el Programa
Ejecuta el programa:
Deberías ver el mensaje "Hola, Mundo" impreso en la pantalla.
Ejercicio Práctico
Ejercicio 1
Modifica el programa para que imprima tu nombre en lugar de "Hola, Mundo".
Solución
section .data msg db 'Tu Nombre', 0xA ; El mensaje a imprimir seguido de un salto de línea len equ $ - msg ; La longitud del mensaje section .text global _start _start: ; Llamada al sistema write (sys_write) mov eax, 4 ; Número de la llamada al sistema (sys_write) mov ebx, 1 ; File descriptor (1 = stdout) mov ecx, msg ; Dirección del mensaje mov edx, len ; Longitud del mensaje int 0x80 ; Interrupción para llamar al kernel ; Llamada al sistema exit (sys_exit) mov eax, 1 ; Número de la llamada al sistema (sys_exit) xor ebx, ebx ; Código de salida (0) int 0x80 ; Interrupción para llamar al kernel
Conclusión
En esta lección, has aprendido a escribir, ensamblar y ejecutar un programa simple en ensamblador. Ahora tienes una comprensión básica de la estructura de un programa en ensamblador y cómo interactuar con el sistema operativo mediante llamadas al sistema. En las próximas lecciones, profundizaremos en más detalles y conceptos avanzados del lenguaje ensamblador.
Curso de Programación en Ensamblador
Módulo 1: Introducción al Lenguaje Ensamblador
- ¿Qué es el Lenguaje Ensamblador?
- Historia y Evolución del Ensamblador
- Conceptos y Terminología Básica
- Configuración del Entorno de Desarrollo
Módulo 2: Fundamentos del Lenguaje Ensamblador
- Comprendiendo la CPU y la Memoria
- Registros y Sus Funciones
- Sintaxis y Estructura Básica
- Escribiendo Tu Primer Programa en Ensamblador
Módulo 3: Representación de Datos e Instrucciones
- Sistemas Binario y Hexadecimal
- Tipos y Tamaños de Datos
- Instrucciones Aritméticas
- Instrucciones Lógicas
Módulo 4: Flujo de Control
Módulo 5: Conceptos Avanzados de Ensamblador
- Interrupciones y Llamadas al Sistema
- Macros y Ensamblado Condicional
- Ensamblador Inline en Lenguajes de Alto Nivel
- Optimización del Código en Ensamblador
Módulo 6: Ensamblador para Diferentes Arquitecturas
- Lenguaje Ensamblador x86
- Lenguaje Ensamblador ARM
- Lenguaje Ensamblador MIPS
- Lenguaje Ensamblador RISC-V
Módulo 7: Aplicaciones Prácticas y Proyectos
- Escribiendo un Cargador de Arranque Simple
- Creando un Núcleo Básico de Sistema Operativo
- Interfaz con Hardware
- Depuración y Perfilado del Código en Ensamblador