programacion en lenguaje ensamblador con NASM

Lenguaje Ensamblador: Guia práctica...............................................................................................2
¿QUÉ NECESITO? ...............................................................................................................................2
¿QUÉ HAGO CON TODOS LOS RECURSOS QUE NECESITO? ..............................................................3
¡A PROGRAMAR! ...............................................................................................................................7
1. Hola mundo ...............................................................................................................................7
2. Plantilla básica.........................................................................................................................10
3. Ensamblando y enlazando con C: ejemplo mcd......................................................................12
4. Generando números aleatorios...............................................................................................16
5. Encontrando números primos.................................................................................................19
6. Manipulación de bits: desplazando y alternando...................................................................33
7. Operaciones booleanas: and, or, xor, not...............................................................................48
8. Elección sin árbol: escoger número más grande.....................................................................54
9. Arreglos: definiendo y manejando direcciones.......................................................................57
10. Punto flotante: ejemplo ecuación cuadrática.......................................................................61
FUENTES ANEXAS: ...........................................................................................................................65

de 66
Materia: Lenguaje Ensamblador Clave: F1265
Lenguaje Ensamblador: Guia práctica
Jesús Antonio Ferrer Sánchez
Para programar en lenguaje ensamblador escogí la especificación NASM (Netwide Assembler) que
soporta las plataformas Windows y Unix (Linux), dejando aparte las que son conocidas por defecto
para cada sistema operativo (MASM para Windows, TSAM para Mac y GAS para Linux). Seguro
piensan ¿Cuál es la razón? La respuesta es que el propio nombre lo dice “Netwide Assembler”, es
decir, existe una comunidad que mantiene actualizada documentación y herramientas para
programar en lenguaje ensamblador.
Bueno… manos a la obra, para empezar necesitamos visitar el sitio Web donde se encuentra los más
importante que necesitaremos http://www.nasm.us/, hecho esto la siguiente cuestión es ¿Qué
vamos a utilizar de allí? Pues lo siguiente:
¿QUÉ NECESITO?
1. La documentación, que está aquí:
http://www.nasm.us/docs.php aunque realmente existe documentación más actualizada como en
su sitio de Sourceforge o Git, por ejemplo. Lo más recomendable es utilizar la versión estable.
2. El compilador e intérprete, que está aquí:
http://www.nasm.us/pub/nasm/releasebuilds/?C=M;O=D estando allí debemos abrir la primera
carpeta de arriba hacia abajo que no contenga la terminación rc, por ejemplo abriremos la carpeta
2.11.05 (fijate que no dice 2.11.05rc) estando dentro bajaremos el compilador e intérprete de
acuerdo a nuestro tipo sistema operativo especifico, que se identifican con los nombre de las
carpeta linux/, macosx/ y win32/ para los usuario Windows x64 no se espanten porque dice win32
pueden lograr mayor compatibilidad con DOSBox (http://www.dosbox.com/). Ahora hago una
distinción para Windows y Linux (para Mac no, porque soy super pobre).
2.1. Para los usuarios Windows recomiendo que descarguen el instalador (nasm-2.11.05-
installer.exe, por ejemplo) esto para su mayor comodidad.
2.2. Para los usuarios Linux no es necesario entrar a la carpeta linux/ puesto que lo
recomendable es trabajar con el archivo que se identifica con la terminación .tar.gz (nasm-
2.11.05.tar.gz, por ejemplo) ya verán porque más adelantito.
3. El enlazador para Windows OS (para Linux no es necesario):
UNIVERSIDAD JUÁREZ AUTÓNOMA DE TABASCO
DIVISIÓN ACADÉMICA DE INFORMÁTICA Y SISTEMAS

de 66
Necesitamos solamente Alink el cual trabaja en conjunto con Nasm para la plataforma Windows,
este es un complemento totalmente necesario. Para descargarlo debemos ir a:
http://alink.sourceforge.net/download.html estando aquí seleccionar Download ALINK (Win32
version) el cual deberá mandarnos un archivo nombrado al_al.zip
4. Un editor en consola:
Ya sea Vi, Vim o nano, para mi comodidad elegí nano porque viene por defecto en Linux y funciona
igualito en Windows, ya saben para conseguirlo ir a:
http://www.nano-editor.org/ para conseguirlo para Windows navegar hasta: http://www.nano-
editor.org/dist/v2.2/NT/nano-2.2.6.zip y listo habremos descargado nano para Windows. Esto lo
hago para no perder la costumbre de usar la línea de comandos.
Ahora la siguiente cuestión es ¿Qué hago con todo esto… para empezar a volar programando en
Lenguaje ensamblador? Pues lo siguiente:
¿QUÉ HAGO CON TODOS LOS RECURSOS QUE NECESITO?
Aquí hago distinción sobre qué hacer, primero en Windows y acto seguido en Linux, como sigue:
En Windows:
1. Ejecutamos el instalador (nasm-2.11.05-installer.exe, por ejemplo). Dejamos que se instale todo
por defecto. Por ejemplo, dejen que sea creado un acceso directo en el escritorio ya que nos va
ahorrar esfuerzo para hacer algo que explicare a continuación.
2. Una vez que está instalado recurrimos al acceso directo que había comentado o vamos a su
carpeta respectiva carpeta en el menú de inicio. Lo que vamos a hacer aquí es que por medio de la
opción Abrir la ubicación del archivo vamos a ubicarnos donde se encuentran todos los recursos de
instalación. Esta carpeta la mantendremos abierta nos será útil unos pasos más adelante.

de 66
3. Se supone que todavía tenemos abierta la carpeta donde está instalado NASM, bueno lo siguiente
es extraer allí el archivo al_al.zip que yo nombré alinker.zip los archivos tal y como se muestran NO
deben ser extraídos en una carpeta dentro de la carpeta ..AppDataLocalnasm deben estar en la
misma jerarquía.
4. Lo siguiente es copiar la ruta de instalación y agregarla a PATH en las variables de entorno de
Windows. Ustedes ya saben cómo, nos quedaría más o menos así:
5. El paso 4 o punto cuatro es para ahorranos chamba y que nasm sea accesible desde cualquier
parte de nuestro sistema operativo Windows. Lo que vamos a hacer ahora es que nasm y alinker se
casen para ello haremos lo siguiente:
5.1. Escribir desde la consola (CMD) lo siguiente alink y le daremos Enter a todo (--Press
Enter to continue--)

de 66
Después de esto nos mandará fuera de ejecución de alink. Lo que sigue aquí mismo es
verificar que se conserva la armonía con el depurador nativo de Windows para lo que
escribiremos debug y después r damos Enter y luego salimos escribiendo q habiendo
obtenido el stock de registros. La imagen siguiente muestra lo que comente.
Nota: Para quienes trabajen con Windows x64 pueden con el DOSBox (antes mencionado)
para ello pueden hay video donde explican acerca de él. Enlace exacto:
https://www.youtube.com/watch?v=pMrh-ppGp1E además necesitarán el archivo
debug.exe el cual lo subí a GoogleDrive junto con MASM en el siguiente enlace:
https://drive.google.com/file/d/0BxC4ezWP4GyIeFp1T3pRanVQVFk/view?usp=sharing y
como ya saben, usarlo con variables de entorno.
6. Ahora lo que hago es por pura vanidad, vamos con el archivo comprimido que descargamos que
contiene al editor nano (nano-editor_2.2.6.zip) lo extraemos en una ubicación acorde a nuestro
gusto (C:nano_2.2.6, por ejemplo) y lo agregamos a las variables de entorno.
Y listo ya tenemos todo listo para empezar con nasm desde Windows.

de 66
En Linux:
1. Para instalar NASM en Linux hay dos vías una es por vía repositorio escribiendo sudo apt-get
install nasm lo cual nos instalará una versión sumamente antigua y la otra es por medio de la
compilación del archivo que descargamos (nasm-2.11.05.tar.gz). Si elegimos esta última debemos
hacer lo siguiente.
1.1. Extraer el archivo en un directorio con privilegios root en /usr/local/src por ejemplo
debemos conseguir que se nos cree la carpeta respectiva nasm-2.11.05 en mi caso, por
ejemplo. Luego nos ubicaremos dentro de dicha carpeta.
1.2. Lo que sigue es abrir la terminal y navegar hasta la carpeta que tenemos abierta. Luego
escribiremos sudo ./configure para ejecutar este script de unos 190 kb esperaremos
mientras se lleva a cabo el proceso una vez terminado tipeamos make para que se compilen
los archivos binarios de nasm, volvemos a esperar y ahora si a instalarlo con make install
que por defecto manda la instalación a /usr/local/bin luego comprobamos que
efectivamente tenemos instalado nasm como se ilustra en la siguiente imagen.
Debo mencionar que las ubicaciones simbólicas indican que en nuestro sistema instalo
correctamente a nasm.

de 66
1.3. Tenemos la opción de agregar herramientas que complementan a nasm para ello
estando en /usr/local/src/nasm-2.11.05/rdoff desde terminal escribimos make rdf y luego
make rdf_install
1.4 Por ultimo eliminamos los archivos archivos de nasm de la ubicación /usr/local/src/ pues
ya no los necesitamos.
Y listo ya tenemos todo listo para empezar con NASM desde Linux. Al parecer fue más rollo para
Windows, disculpen...
¡A PROGRAMAR!
Para saber cómo trabajar con nasm consulte la documentación donde antes mencione, ya sea en
html o pdf.
Para estudiar los fundamentos hay 3 fuentes que recomiendo:
1. Abre los Ojos al Ensamblador: http://www.abreojosensamblador.net/Productos/AOE/Index.html
2. Assembly in youtube: https://www.youtube.com/playlist?list=PL001102C2DF1D0CE9
3. Intel® 64 and IA-32 Architectures Software:
http://www.intel.com/content/www/us/en/processors/architectures-software-developer-
manuals.html
1. Hola mundo
La finalidad de este primer programa es seguir la tradición y para explicar la manera de trabajar que
consiste en editar un archivo .asm y compilarlo con nasm. Veamos cómo se hace:
En Windows:
Editamos nuestro archivo holawindows.asm desde nano. Una vez editado guardamos y nos
volvemos a ubicar desde consola en el directorio desde el cual estamos trabajando con el código.

de 66
Para compilarlo escribimos nasm holawindows.asm -o holawindows.[com, exe] en muestro caso
exe con la instrucción de salida de nasm (-o). Después damos Enter, revisamos que efectivamente
ha sido creado y lo mandamos a ejecutar escribiendo el nombre del archivo sin extensión para
comprobar. Lo mismo pasaría si decidiéramos generar un ejecutable .com sólo que lo ejecutaríamos
con un tercer archivo que es generado por el propio nasm.
En Linux:
Primero nos aseguramos que el directorio en el que vamos a trabajar esta con propiedades de
lectura, escritura y ejecución (chmod 777). Entonces editamos nuestro archivo holalinux.asm desde
nano. Una vez editado guardamos y nos volvemos a ubicar desde terminal en el directorio desde el
cual estamos trabajando con el código.
Para enlazar escribimos nasm -f elf holalinux.asm damos Enter y para ensamblar escribimos ld -s -
o holalinux holalinux.o donde primero nos creará el script de ejecución y luego el archivo objeto
binario. Después damos Enter, revisamos que efectivamente 2 archivos han sido creados y lo
mandamos a ejecutar escribiendo ./holalinux el nombre del archivo sin extensión para comprobar.

de 66
CÓDIGO:
holawindows.asm
org 100h
mov dx,string ; definimos la variable string
mov ah,9 ; 9 es copiado en el registro ah
int 21h ; colocamos una instrcción de interrupción
mov ah,4Ch
int 21h
string db 'Hola, Mundo!',0Dh,0Ah,'$' ; 0Dh es el caracter de retornar, 0Ah es el pie de
linea, el signo $ es para terminar la cadena
holalinux.asm
section .text
global _start
_start:
mov eax,4 ; ID de llamada al sistema: sys_write - escribir
mov ebx,1 ; descriptor de archivo para salida estandard
mov ecx,string ; dirección de string
mov edx,length ; string length
int 80h ; llamada al sistema
mov eax,1 ; ID de llamada al sistema: sys_exit - salida
mov ebx,0 ; codigo 0 de salida: no error
int 80h ; llamada al sistema
section .data
string: db 'Hola Mundo!',0Ah ; string de salida

de 66
length: equ 13 ; longitud del string
2. Plantilla básica
Antes de empezar quiero hacer paréntesis. (Supongo que alrededor del 80% trabajará desde
Windows así que desde ahora voy a continuar desde el entorno Windows).
Esto con la finalidad de reducir el tamaño del documento con las demostraciones para ambos
sistemas operativos.
Ok… Este programa consiste en el esqueleto que tiene básicamente un programa en ensamblador
haciendo uso de declaraciones, comentarios, funciones y constantes. Editamos nuestro archivo
esqueleto.asm y guardamos.
Este código realmente no es funcional y nuestro resultado es que manda como salida mensajes de
error al momento de la compilación debido a que algunas instrucciones están incompletas, pues
solo han sido colocadas en su respectivo lugar pero no se están manejando con su sintaxis correcta.
En este caso es enter en la línea 12, push en la línea 13 y pop en la línea 17.

de 66
CÓDIGO:
esqueleto.asm
segment .data
;
; data inicializado
;
segment .bss
;
; data unitilizado
;
segment .text
global _func
_func:
enter n,0 ; línea 12
push ; guardar registros línea 13
;
; cuerpo de la funcion
;
pop ; devolver registros línea 17
mov eax,0 ; retornar valor
leave
ret
Otra forma de tener nuestra plantilla sería como sigue:
esqueleto2.asm
segment .data
;
; data inicializado
;
segment .bss
;
; data unitilizado
;
segment .text

de 66
global _func
_func:
push ebp ; si necesitamos que esta instrucción se ejecute antes
mov ebp,esp ; copiamos ebp en esp
sub esp,n ; sustituimos por enter
push ; guardar registros
;
; cuerpo de la funcion
;
pop ; devolver registros
mov esp,ebp
pop ebp
ret ; devolvemos el valor de la rutina
3. Ensamblando y enlazando con C: ejemplo mcd
En este programa veremos cómo podemos trabajar desde ensamblador con código fuente del
lenguaje C. Para esto, el ejemplo consiste en encontrar el máximo común divisor con el modo
sencillo, aquí editamos el archivo mcd.asm con nuestro respectivo código. Lo guardamos.
Luego creamos nuestro código en C, en este caso lo nombré codigoprincipal.c en el cual solo se
reciben y envían valores pues el algoritmo se ejecuta en código ensamblador. Lo guardamos.

de 66
Lo que sigue es hacer el constructor del ensamblado y enlazado, aquí el truco es por medio de un
archivo ejecutable por lotes el cual llamé construir.bat en el cual indicamos que sean limpiados los
archivos de salida que hayamos generado previamente con erase, luego establecemos variables de
recursos para el compilador Visual C/C++ (pues tengo instalado Visual Studio). Debo hacer énfasis
en que la línea marca @set BIN=C:Program FilesMicrosoft Visual Studio 12.0VCbin para que nos
funcione mejor la agreguemos al PATH en las variables de entorno, pues en esta ruta se encuentra
el ejecutable cl.exe (compilador de optimización x86). Luego análogamente a la opción -o de nasm
utilizamos -f para indicar que mande de salida ejecutable x86, luego utilizamos la opción --prefix
más _ para el argumento dado para todas las variables globales o externos, como en C. Lo cual va
de la mano con el compilador de optimización x86 que se encargará de codigoprincipal.c y mcd.obj,
y guardamos.
Acto seguido ejecutamos construir.bat desde consola damos Enter y esperamos a que el proceso
termine, luego revisamos los archivos de salida creados.

de 66
Por ultimo verificamos que nuestro ejecutable .exe si funcione.
CÓDIGO:
mcd.asm
segment data
segment bss

de 66
segment text
global mcd
mcd:
push ebp
mov ebp,esp
mov eax,[ebp+8] ; x
mov ebx,[ebp+12] ; y
looptop:
cmp eax,0 ; if (x == 0) hemos terminado
je goback
cmp eax,ebx ; hacer que cierto valor x sea un numero mas grande
jge modulo
xchg eax,ebx ; intercambiar x & y
modulo:
cdq ; setup para division
idiv ebx ; dividir edxeax por ebx
mov eax,edx ; el residuo esta en edx
jmp looptop
goback:
mov eax,ebx ; retornar y
mov esp,ebp
pop ebp
ret
codigoprincipal.c
#include <stdio.h>
int mcd(int a,int b);
int main() {
int result;
int a;
int b;

de 66
a = 46;
b = 90;
printf("%d y %d tienen un mcd de %dn",a,b,mcd(a,b));
a = 9863;
b = 41272;
printf("%d y %d tiene un mcd de %dn",a,b,mcd(a,b));
}
construir.bat
erase *.obj
erase *.exe
@set INCLUDE=C:Program FilesMicrosoft Visual Studio 12.0VCinclude
@set LIB=C:Program FilesMicrosoft Visual Studio 12.0VClib;C:Program FilesMicrosoft
SDKsWindowsv7.1ALib
@set BIN=C:Program FilesMicrosoft Visual Studio 12.0VCbin
nasm -f win32 mcd.asm --prefix _
cl codigoprincipal.c mcd.obj
4. Generando números aleatorios
Este programa consiste en usar el algoritmo inorder para generar un número entero aleatorio entre
un rango especificado ya sea entre números positivos y negativos.
Suponemos que con los ejemplos anteriores ya tenemos claro cuál es nuestro patrón de producción
a código final, por lo que no entraremos en tanto detalle redundando en cosas que debemos hacer.
Ok… editamos nuestro código en C que llamaremos codigo_random.c, en ensamblador
enteros_random.asm y nuestro script de builder construir_random.bat y vemos nuestro resultado.

de 66
CÓDIGO:
enteros_random.asm
segment .data
segment .bss
segment .text
global enterorandom ; definimos nuestra variable global
enterorandom:
push ebp
mov ebp,esp
mov eax,[ebp+8] ; primer argumento
cmp eax,[ebp+12] ; asegurarse de que el primer argumento es menor
jl inorder
xchg eax,[ebp+12] ; intercambiar primero y segundo
mov [ebp+8],eax
inorder: ; creamos la funcion inorder entre preorder y postorder
rdtsc ; leer contador de marca de tiempo
shr eax,2
mov ebx,[ebp+12] ; el valor más grande
add ebx,1 ; sumar uno
sub ebx,[ebp+8] ; subtracción del valor delta
cdq ; limpiar edx
idiv ebx ; dividir edxeax por ebx
add edx,[ebp+8]
goback:
mov eax,edx
mov esp,ebp
pop ebp
ret

de 66
codigo_random.c
#include <stdio.h>
int enterorandom(int menor,int mayor);
int main() {
int i;
int a;
int b;
a = 1;
b = 18;
printf("Entero aleatorio entre %d y %d: %dn",a,b,enterorandom(a,b));
a = 5500;
b = 100;
a = -20;
b = 20;
}
construir_random.bat
erase *.obj
erase *.exe
SDKsWindowsv7.1ALib
nasm -f win32 enteros_random.asm --prefix _
cl codigo_random.c enteros_random.obj

de 66
5. Encontrando números primos
Aquí trabajamos con el manejo de entrada y salida de datos definidos por el usuario por medio de
un programa que se encarga de encontrar los números primos entre una rango que debe ser
especificado al inicio de ejecución.
Para esto se codificaron los archivos codigo_primo.c, primo.asm, entrada.asm, salida.asm y
construir_primo.bat, nuestro resultado es como se muestra en la imagen.
CÓDIGO:
primo.asm
segment .data
inferior_prompt: db "Valor inferior a probar: ",0
superior_prompt: db "Valor superior a probar: ",0
newline: db 10,0
segment .bss
inferior: resd 1
superior: resd 1
recorrer: resd 1
factor: resd 1
segment .text
extern out_integer
extern in_integer
extern out_string
global encontrar_primos
encontrar_primos:

de 66
enter 0,0
pushad
pushfd
; pedir límites superior e inferior
push dword inferior_prompt
call in_integer
pop ebx
mov [inferior],eax
or eax,0x00000001
mov [recorrer],eax
push dword superior_prompt
call in_integer
pop ebx
mov [superior],eax
mov dword [factor],2
; parte superior del bucle de prueba
factortest:
mov eax,[factor] ; prueba para el factor mas grande
imul eax,eax
cmp [recorrer],eax
jl encontrar
mov eax,[recorrer] ; prueba para el acarreo de división
mov ebx,[factor]
cdq
idiv ebx
cmp edx,0
je siguiente
add dword [factor],1 ; empujar factor y ciclar
jmp factortest

de 66
; encontrar un primo
encontrar:
push dword [recorrer]
call out_integer
pop eax
push dword newline
call out_string
pop eax
; pasar al siguiente primo candidato
siguiente:
mov eax,[recorrer]
add eax,2
cmp eax,[superior]
jg terminado
mov [recorrer],eax
mov dword [factor],2
jmp factortest
terminado:
popfd
popad
mov eax,0
leave
ret
codigo_primo.c
void encontrar_primos(void);
int main()
{
encontrar_primos();
}

de 66
entrada.asm
segment .data
segment .bss
char_hold: resd 1
str_hold: resb 20
str_len: equ $-str_hold-1
value: resd 1
segment .text
extern out_string
extern getchar
global in_char
in_char:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword [ebp+8]
call out_string
pop eax
mov byte [char_hold],' '
call getchar
cmp eax,10
jz .in_char_finish
mov [char_hold],al

de 66
.in_char_flush:
call getchar
cmp eax,10
jnz .in_char_flush
.in_char_finish:
popfd
popad
mov al,[char_hold]
leave
ret
global in_string
in_string:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword [ebp+8]
call out_string
pop eax
mov ebx,str_hold ; dirección para almacenar cadena
mov byte [ebx],0
mov ecx,str_len ; longitud máxima de la cadena
.in_string_loop:
call getchar

de 66
cmp eax,10
jz .in_string_finish
mov [ebx],al
add ebx,1
mov byte [ebx],0
sub ecx,1
jnz .in_string_loop
.in_string_flush:
call getchar
cmp eax,10
jnz .in_string_flush
.in_string_finish:
popfd
popad
mov eax,str_hold
leave
ret
global in_integer
in_integer:
enter 0,0
pushad
pushfd

de 66
push dword [ebp+8]
call in_string
pop ebx
xor ecx,ecx
.in_integer_loop:
xor ebx,ebx
mov bl,[eax]
cmp bl,0x30
jl .in_integer_finish
cmp bl,0x39
jg .in_integer_finish
sub ebx,0x30
mov edx,ecx
shl edx,1
shl ecx,3
add ecx,edx
add ecx,ebx
add eax,1
jmp .in_integer_loop
.in_integer_finish:
mov [value],ecx
popfd
popad
mov eax,[value]
leave

de 66
ret
salida.asm
%define CF_BIT 0x00000001
%define PF_BIT 0x00000004
%define AF_BIT 0x00000010
%define ZF_BIT 0x00000040
%define SF_BIT 0x00000080
%define DF_BIT 0x00000400
%define OF_BIT 0x00000800
; El segmento de datos ;;;;;;;;;;;;;;;;
segment .data
string_fmt: db "%s",0
integer_fmt: db "%d",0
flag_string: db "flags: ",0
cf_string: db "CF ",0
pf_string: db "PF ",0
af_string: db "AF ",0
zf_string: db "ZF ",0
sf_string: db "SF ",0
df_string: db "DF ",0
of_string: db "OF ",0
newline_string: db 10,0
hex_reg_fmt: db "eax: 0x%.8X ebx: 0x%.8X ecx: 0x%.8X edx: 0x%.8X",10
db 0

de 66
dec_reg_fmt: db "eax: %d ebx: %d ecx: %d edx: %d",10
db 0
; El segmento bss ;;;;;;;;;;;;;;;;
segment .bss
flags: resd 1
; El segmento de texto ;;;;;;;;;;;;;;;;
segment .text
extern printf
global out_string
out_string:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword [ebp+8]
push dword string_fmt
call printf
pop ecx
pop ecx
popfd
popad
leave
ret
global out_flags

de 66
out_flags:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword flag_string
call out_string
pop eax
mov eax,[esp] ; obtener una copia de las banderas
mov [flags],eax
; La bandera de acarreo (CF)
mov eax,[flags]
test eax,CF_BIT
jz cf_not
push cf_string
call out_string
pop eax
cf_not:
; La bandera de paridad (PF)
mov eax,[flags]
test eax,PF_BIT
jz pf_not
push pf_string
call out_string
pop eax
pf_not:

de 66
; La bandera de acarreo auxiliar
mov eax,[flags]
test eax,AF_BIT
jz af_not
push af_string
call out_string
pop eax
af_not:
; La bandera de cero
mov eax,[flags]
test eax,ZF_BIT
jz zf_not
push zf_string
call out_string
pop eax
zf_not:
; La bandera de signo
mov eax,[flags]
test eax,SF_BIT
jz sf_not
push sf_string
call out_string
pop eax
sf_not:
; La bandera de dirección
mov eax,[flags]
test eax,DF_BIT

de 66
jz df_not
push df_string
call out_string
pop eax
df_not:
; La bandera de desbordamiento
mov eax,[flags]
test eax,OF_BIT
jz of_not
push of_string
call out_string
pop eax
of_not:
; Un salto de línea
push dword newline_string
call out_string
pop eax
popfd
popad
leave
ret
; ----------------------------
global out_hex_registers
out_hex_registers:
enter 0,0

de 66
pushad
pushfd
push edx
push ecx
push ebx
push eax
push dword hex_reg_fmt
call printf
add esp,20
popfd
popad
leave
ret
global out_integer
out_integer:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword [ebp+8]
push dword integer_fmt
call printf
pop ecx
pop ecx

de 66
popfd
popad
leave
ret
global out_dec_registers
out_dec_registers:
enter 0,0
pushad
pushfd
push edx
push ecx
push ebx
push eax
push dword dec_reg_fmt
call printf
add esp,20
popfd
popad
leave
ret
construir_primo.bat
erase *.obj
erase *.exe

de 66
SDKsWindowsv7.1ALib
nasm -f win32 primo.asm --prefix _
nasm -f win32 entrada.asm --prefix _
nasm -f win32 salida.asm --prefix _
cl codigo_primo.c primo.obj entrada.obj salida.obj
Además, anexo el script constructor para Linux (por si las dudas). Para los Linuxeros.
construir_primo_linux
nasm -f elf primo.asm
nasm -f elf entrada.asm
nasm -f elf salida.asm
gcc codigo_primo.c primo.o entrada.o salida.o -o codigo_primo
6. Manipulación de bits: desplazando y alternando
Este programa es una colección de métodos para practicar con las variantes que podemos codificar
para mover bits con la bandera de acarreo (CF, con los 16 bits) tanto a la derecha como a la izquierda.
Para esto, se ha definido el archivo mover.asm que es la colección de métodos, los archivos:
aritmetica_izquierda.c, aritmetica_derecha.c, logica_izquierda.c, logica_derecha.c,
alternar_izquierda.c, alternar_derecha.c, acarreo_alternar_izquierda.c y
acarreo_alternar_derecha.c para llamar cada método por separado. Reutilizamos el archivo con el
código de salida.asm para no tener problemas con los caracteres de salida y mostrar.asm de donde
invocamos la función encargada de trabajar con las cadenas de bits a mostrar. Para compilarlo
reutilizamos el constructor del ejemplo anterior y lo adaptamos a los archivos de código creados
para la manipulación de bits, en nuestro caso podemos nombrarlo construir_mover_bits.bat, y una
vez creados nuestros ejecutables probamos uno por uno para ver el resultado por cada método.

de 66
CÓDIGO:
mover.asm
segment .data
segment .bss
segment .text
extern mostrar_ax
global logica_izquierda
logica_izquierda:
enter 0,0
pushad
mov ax,0x8002
call mostrar_ax
shl ax,1
call mostrar_ax
shl ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret

de 66
global logica_derecha
logica_derecha:
enter 0,0
pushad
mov ax,0x8002
call mostrar_ax
shr ax,1
call mostrar_ax
shr ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret
global aritmetica_izquierda
aritmetica_izquierda:
enter 0,0
pushad
mov ax,0x8002
call mostrar_ax
sal ax,1
call mostrar_ax
sal ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret
global aritmetica_derecha
aritmetica_derecha:

de 66
enter 0,0
pushad
mov ax,0x8002
call mostrar_ax
sar ax,1
call mostrar_ax
sar ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret
global alternar_izquierda
alternar_izquierda:
enter 0,0
pushad
mov ax,0x8002
call mostrar_ax
rol ax,1
call mostrar_ax
rol ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret
global alternar_derecha
alternar_derecha:
enter 0,0
pushad

de 66
mov ax,0x8002
call mostrar_ax
ror ax,1
call mostrar_ax
ror ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret
global acarreo_alternar_izquierda
acarreo_alternar_izquierda:
enter 0,0
pushad
mov ax,0x8002
call mostrar_ax
rcl ax,1
call mostrar_ax
rcl ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret
global acarreo_alternar_derecha
acarreo_alternar_derecha:
enter 0,0
pushad
mov ax,0x8002

de 66
call mostrar_ax
rcr ax,1
call mostrar_ax
rcr ax,1
call mostrar_ax
rcr ax,1
call mostrar_ax
popad
leave
ret
aritmetica_izquierda.c
#include <stdio.h>
void aritmetica_izquierda(void);
int main()
{
aritmetica_izquierda();
}
aritmetica_derecha.c
#include <stdio.h>
void aritmetica_derecha(void);
int main()
{
aritmetica_derecha();
}
logica_izquierda.c
#include <stdio.h>

de 66
void logica_izquierda(void);
int main()
{
logica_izquierda();
}
logica_derecha.c
#include <stdio.h>
void logica_derecha(void);
int main()
{
logica_derecha();
}
alternar_izquierda.c
#include <stdio.h>
void alternar_izquierda(void);
int main()
{
alternar_izquierda();
}
alternar_derecha.c
#include <stdio.h>
void alternar_derecha(void);
int main()
{

de 66
alternar_derecha();
}
acarreo_alternar_izquierda.c
#include <stdio.h>
void acarreo_alternar_izquierda(void);
int main()
{
acarreo_alternar_izquierda();
}
acarreo_alternar_derecha.c
#include <stdio.h>
void acarreo_alternar_derecha(void);
int main()
{
acarreo_alternar_derecha();
}
salida.asm
%define CF_BIT 0x00000001
%define PF_BIT 0x00000004
%define AF_BIT 0x00000010
%define ZF_BIT 0x00000040
%define SF_BIT 0x00000080
%define DF_BIT 0x00000400
%define OF_BIT 0x00000800
; El segmento de datos ;;;;;;;;;;;;;;;;
segment .data

de 66
string_fmt: db "%s",0
integer_fmt: db "%d",0
flag_string: db "flags: ",0
cf_string: db "CF ",0
pf_string: db "PF ",0
af_string: db "AF ",0
zf_string: db "ZF ",0
sf_string: db "SF ",0
df_string: db "DF ",0
of_string: db "OF ",0
newline_string: db 10,0
hex_reg_fmt: db "eax: 0x%.8X ebx: 0x%.8X ecx: 0x%.8X edx: 0x%.8X",10
db 0
dec_reg_fmt: db "eax: %d ebx: %d ecx: %d edx: %d",10
db 0
; El segmento bss ;;;;;;;;;;;;;;;;
segment .bss
flags: resd 1
; El segmento de texto ;;;;;;;;;;;;;;;;
segment .text
extern printf
global out_string
out_string:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword [ebp+8]
push dword string_fmt
call printf

de 66
pop ecx
pop ecx
popfd
popad
leave
ret
global out_flags
out_flags:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword flag_string
call out_string
pop eax
mov eax,[esp] ; obtener una copia de las banderas
mov [flags],eax
; La bandera de acarreo (CF)
mov eax,[flags]
test eax,CF_BIT
jz cf_not
push cf_string
call out_string
pop eax
cf_not:
; La bandera de paridad (PF)
mov eax,[flags]
test eax,PF_BIT
jz pf_not
push pf_string
call out_string

de 66
pop eax
pf_not:
; La bandera de acarreo auxiliar
mov eax,[flags]
test eax,AF_BIT
jz af_not
push af_string
call out_string
pop eax
af_not:
; La bandera de cero
mov eax,[flags]
test eax,ZF_BIT
jz zf_not
push zf_string
call out_string
pop eax
zf_not:
; La bandera de signo
mov eax,[flags]
test eax,SF_BIT
jz sf_not
push sf_string
call out_string
pop eax
sf_not:
; La bandera de dirección
mov eax,[flags]
test eax,DF_BIT
jz df_not
push df_string
call out_string
pop eax
df_not:

de 66
; La bandera de desbordamiento
mov eax,[flags]
test eax,OF_BIT
jz of_not
push of_string
call out_string
pop eax
of_not:
; Un salto de línea
push dword newline_string
call out_string
pop eax
popfd
popad
leave
ret
; ----------------------------
global out_hex_registers
out_hex_registers:
enter 0,0
pushad
pushfd
push edx
push ecx
push ebx
push eax
push dword hex_reg_fmt
call printf
add esp,20
popfd

de 66
popad
leave
ret
global out_integer
out_integer:
enter 0,0
pushad
pushfd
push dword [ebp+8]
push dword integer_fmt
call printf
pop ecx
pop ecx
popfd
popad
leave
ret
global out_dec_registers
out_dec_registers:
enter 0,0
pushad
pushfd
push edx
push ecx
push ebx
push eax
push dword dec_reg_fmt
call printf
add esp,20

de 66
popfd
popad
leave
ret
mostrar.asm
segment .data
string_ax: db " "
db " CF="
string_cf: db 0,10,0
segment .bss
segment .text
extern out_string
global mostrar_ax
mostrar_ax:
enter 0,0
pushad
pushfd
mov byte [string_cf],'1'
jc acarreo
mov byte [string_cf],'0'
acarreo:
mov ebx,0
looptop:
rol ax,1
jc uno
mov byte [string_ax+ebx],'0'
jmp siguiente
uno:
mov byte [string_ax+ebx],'1'

de 66
siguiente:
inc ebx
cmp ebx,16
jne looptop
push string_ax
call out_string
pop ebx
popfd
popad
leave
ret
construir_mover_bits.bat
erase *.obj
erase *.exe
SDKsWindowsv7.1ALib
nasm -f win32 mostrar.asm --prefix _
nasm -f win32 mover.asm --prefix _
cl logica_izquierda.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
cl logica_derecha.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
cl aritmetica_izquierda.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
cl aritmetica_derecha.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
cl alternar_izquierda.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
cl alternar_derecha.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
cl acarreo_alternar_izquierda.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
cl acarreo_alternar_derecha.c mostrar.obj salida.obj mover.obj
Para construirlo en Linux aplicaríamos la misma lógica, y la sintaxis del ejemplo anterior.

de 66
7. Operaciones booleanas: and, or, xor, not
En este programa se implementan las operaciones booleanas and, or, xor y not, codificando
funciones específicas para cada tipo de operación, accediendo a las banderas de paridad, zero y
signo. Teniendo esta idea necesitamos código de prueba para mostrar los bits originales sobre los
cuales se harán las operaciones. Entonces hacemos lo siguiente.
Como en el ejemplo anterior, creamos en este caso nuestra colección de las funciones que realizan
cada tipo de operación booleana y anexamente nuestro código de prueba que genera los bits
originales que se utilizan como prueba con las banderas. Nuestros recursos son modos_boolean.asm
que es nuestra colección de funciones, los archivos de código C que son: and.c, or.c, xor.c, not.c y
test.c que implementan cada función, reutilizamos mostrar.asm, salida.asm y nuestro constructor
para nuestros recursos de código como en el ejemplo anterior. Ahora vemos nuestro resultado.
CÓDIGO:
modos_boolean.asm
segment .data
segment .bss
segment .text
Prueba original
con las banderas.
Implementando
las funciones.

de 66
extern showal
extern out_flags
; funcion operacion and
global andbits
andbits:
enter 0,0
pushad
mov al,11110000b
call showal
mov al,00110011b
call showal
mov al,00110011b
and al,11110000b
call showal
popad
leave
ret
; funcion operacion or
global orbits
orbits:
enter 0,0
pushad
mov al,11110000b
call showal
mov al,00110011b
call showal
mov al,00110011b
or al,11110000b
call showal
popad

de 66
leave
ret
; funcion operacion xor
global xorbits
xorbits:
enter 0,0
pushad
mov al,11110000b
call showal
mov al,00110011b
call showal
mov al,00110011b
xor al,11110000b
call showal
popad
leave
ret
; funcion operacion not
global notbits
notbits:
enter 0,0
pushad
mov al,00110011b
call showal
mov al,00110011b
not al
call showal
popad
leave
ret

de 66
; funcion de prueba, bits originales
global testbits
testbits:
enter 0,0
pushad
mov al,11001100b
call showal
mov al,00110011b
call showal
mov al,00110011b
test al,11001100b
call out_flags
mov al,11100011b
call showal
mov al,11101100b
call showal
mov al,11100011b
test al,11101100b
call out_flags
popad
leave
ret
test.c
#include <stdio.h>
void testbits(void);
int main(){
testbits();
}

de 66
and.c
#include <stdio.h>
void andbits(void);
int main() {
andbits();
}
or.c
#include <stdio.h>
void orbits(void);
int main(){
orbits();
}
xor.c
#include <stdio.h>
void xorbits(void);
int main(){
xorbits();
}
not.c
#include <stdio.h>
void notbits(void);
int main(){
notbits();
}

de 66
salida.asm
“reutilizamos el del ejemplo anterior”
mostrar.asm
construir_modos_boolean.bat
erase *.obj
erase *.exe
SDKsWindowsv7.1ALib
nasm -f win32 mostrar.asm --prefix _
nasm -f win32 modos_boolean.asm --prefix _
cl and.c modos_boolean.obj mostrar.obj salida.obj
cl or.c modos_boolean.obj mostrar.obj salida.obj
cl xor.c modos_boolean.obj mostrar.obj salida.obj
cl not.c modos_boolean.obj mostrar.obj salida.obj
cl test.c modos_boolean.obj mostrar.obj salida.obj
y para Linux.
construir_modos_boolean_linux
rm -f *.o
rm -f and
rm -f or
rm -f xor
rm -f not

de 66
rm -f test
nasm -f elf salida.asm
nasm -f elf mostrar.asm
nasm -f elf modos_boolean.asm
gcc and.c salida.o modos_boolean.o mostrar.o -o and
gcc or.c salida.o modos_boolean.o mostrar.o -o or
gcc xor.c salida.o modos_boolean.o mostrar.o -o xor
gcc not.c salida.o modos_boolean.o mostrar.o -o not
gcc test.c salida.o modos_boolean.o mostrar.o -o test
8. Elección sin árbol: escoger número más grande
En este programa hacemos uso del algoritmo de búsqueda de una pasada para encontrar el número
más grandes entre dos valores ingresados al inicio de ejecución (sin importar orden y tamaño de
número). En este ejemplo podemos revisar cómo trabajar con simples estructuras de control para
producir resultados en base a valores de entrada.
Para esto codificamos escoger.asm que contiene el algoritmo y las variables, codigo_escoger.c para
utilizar nuestra función, enlazar y compilar nuestro ejecutable, reutilizamos entrada.asm y
salida.asm de ejemplos anteriores y adaptamos nuestro constructor (construir_escoger.bat) de
acuerdo a nuestros recursos de código. Nuestro resultado es el siguiente.
CÓDIGO:
escoger.asm
segment .data

de 66
ask1: db "Ingrese primer numero: ",0
ask2: db "Ingrese segundo numero: ",0
tell db "El numero mas grande es: ",0
newline db 10,0
segment .bss
valor1: resd 1
segment .text
extern in_integer
extern out_integer
extern out_string
global escoger
escoger:
enter 0,0
push dword ask1
call in_integer
pop ebx
mov [valor1],eax
push dword ask2
call in_integer
pop ebx
xor ebx,ebx ; zero ebx
cmp eax,[valor1] ; comparar los dos valores
setg bl ; establecer bl=1 si valor2 > valor1, sino cero
not ebx ; cumplimiento del primero

de 66
inc ebx ; cumplimiento del segundo
mov ecx,ebx ; copiar en ecx
and ecx,eax ; ecx es: o segundo valor, o cero
not ebx ; ebx es cero o todos
and ebx,[valor1] ; ebx es cero o primer de valor
or ecx,ebx ; ecx es ya sea primer o segundo valor
push dword tell
call out_string
pop ebx
push ecx
call out_integer
pop ebx
push dword newline
call out_string
pop ebx
leave
ret
codigo_escoger.c
#include <stdio.h>
void escoger(void);
int main() {
escoger();
}
entrada.asm

de 66
“reutilizamos de un ejemplo anterior”
salida.asm
construir_escoger.c
erase *.obj
erase *.exe
SDKsWindowsv7.1ALib
nasm -f win32 escoger.asm --prefix _
nasm -f win32 entrada.asm --prefix _
cl codigo_escoger.c entrada.obj salida.obj escoger.obj
Y para Linux, pues ya saben...
9. Arreglos: definiendo y manejando direcciones
Este programa depende más de código C que de ensamblador. En este último solo definimos el
manejo de las direcciones en memoria y en lenguaje C codificamos el comportamiento de los
arreglos con valores preestablecidos y la orden de salida. Para que se perciba como podemos
trabajar con ellos se han creado 2 variantes la primera es un arreglo simple donde multiplicamos
sus valores y la segunda es un arreglo multidimensional donde los valores son ordenados por el
método bubble sort, aunque en la salida no se pueda apreciar en primera instancia.
Versión 1: Aquí los recursos de código son codigo_por_cuatro.c, por_cuatro.asm y
construir_arreglos.bat con lo cual obtendremos el siguiente resultado.

de 66
Versión 2:
Aquí los recursos de código son codigo_ordenar.c, ordenar.asm y construir_arreglos.bat con lo cual
obtendremos el siguiente resultado. Aquí los valores de cada posición han sido ordenados por el
método bubble sort (ordenamiento burbuja).
CÓDIGO:
codigo_por_cuatro.c
#include <stdio.h>
void por_cuatro(int tamanio,int arr[]);
int main()
{
int i;
int tamanio=10;
int array[10];
for(i=0; i<tamanio; i++) {
array[i] = i;
printf("%d ",array[i]);
}
printf("n");
por_cuatro(tamanio,array);
}

de 66
printf("n");
}
por_cuatro.asm
segment .data
segment .bss
segment .text
global por_cuatro
por_cuatro:
push ebp
mov ebp,esp
mov ebx,[ebp+12] ; direccion del arreglo
mov ecx,[ebp+8] ; tamaño del arreglo
top:
mov eax,[ebx]
shl eax,2
mov [ebx],eax
add ebx,4
loop top
leave
ret
codigo_ordenar.c
#include <stdio.h>
void a_ordenar(int tamanio,int arr[]);
int array[] = { 5,32,87,4,92,11,34,3,84,60,17 };
int main()
{

de 66
int i;
int tamanio = sizeof(array) / sizeof(int);
}
printf("n");
a_ordenar(tamanio,array);
}
printf("n");
}
ordenar.asm
segment .data
segment .bss
segment .text
global a_ordenar
a_ordenar:
push ebp
mov ebp,esp
reiniciar:
mov ebx,[ebp+12] ; direccion del arreglo
mov ecx,[ebp+8] ; tamaño del arreglo
sub ecx,1
top:
mov eax,[ebx]
cmp eax,[ebx+4]

de 66
jle noswap
xchg eax,[ebx+4]
mov [ebx],eax
jmp reiniciar
noswap:
add ebx,4
loop top
leave
ret
construir_arreglos.bat
erase *.obj
erase *.exe
SDKsWindowsv7.1ALib
nasm -f win32 por_cuatro.asm --prefix _
nasm -f win32 ordenar.asm --prefix _
cl codigo_por_cuatro.c por_cuatro.obj
cl codigo_ordenar.c ordenar.obj
10. Punto flotante: ejemplo ecuación cuadrática
En este programa tratamos con números de punto flotante para que de acuerdo a este tipo de valor
llevemos a cabo instrucciones condicionales. El ejemplo elegido es el cálculo de la ecuación
cuadrática donde una solución puede ser positiva y otra negativa, enteras o de punto flotante,
infinito negativo e infinito positivo, etc. Digamos que, tratamos con una cuestión práctica donde se
requiere exactitud en los cálculos.
Para este caso los recursos de código creados son codigo_cuadratica.c, cuadratica.asm y
construir_cuadratica.bat, y el comportamiento que obtenemos es el siguiente.

de 66
CÓDIGO:
cuadratica.asm
%define a qword [ebp+8]
%define b qword [ebp+16]
%define c qword [ebp+24]
%define solucion1 dword [ebp+32]
%define solucion2 dword [ebp+36]
%define rad qword [ebp-8]
%define recip_2a qword [ebp-16]
segment .data
menoscuatro: dw -4
segment .bss
segment .text
global cuadratica
cuadratica:
push ebp
mov ebp,esp
sub esp,16 ; dos espacios de trabajo double

de 66
push ebx
fild word [menoscuatro] ; st: -4
fld a ; st: a, -4
fld c ; st: c, a, -4
fmulp st1 ; st: a*c, -4
fmulp st1 ; st: -4*a*c
fld b ; st: b, -4*a*c
fld b ; st: b, b, -4*a*c
fmulp st1 ; st: b*b, -4*a*c
faddp st1 ; st: b*b - 4*a*c
ftst ; comparar st0 a 0
fstsw ax ; ax = palabra de estado
sahf ; banderas = ah
jb no_solucion_real
fsqrt ; st: sqrt(b*b - 4*a*c)
fstp rad ; st: vacio, y radical almacenado
fld1 ; st: 1
fld a ; st: a, 1
fscale ; st: 2*a, 1
fdivp st1 ; st: 1/(2*a)
fst recip_2a ; st: 1/(2*a)
fld b ; st: b, 1/(2*a)
fld rad ; st: rad , b, 1/(2*a)
fsubrp st1 ; st: rad - b, 1/(2*a)
fmulp st1 ; st: (-b + rad )/(2*a)
mov ebx,solucion1
fstp qword [ebx] ; resultado en solucion1
fld b ; st: b
fld rad ; st: rad , b
fchs ; st: -rad , b
fsubrp st1 ; st: -rad - b
fmul recip_2a ; st: (-rad - b)/(2*a)

de 66
mov ebx,solucion2
fstp qword [ebx] ; resultado en solucion2
jmp quit
no_solucion_real:
mov eax,0
quit:
pop ebx
mov esp,ebp
pop ebp
ret
codigo_cuadratica.c
#include <stdio.h>
int cuadratica(double,double,double,double *,double *);
int main()
{
double a;
double b;
double c;
double solucion1;
double solucion2;
int cond;
do {
printf("na: ");
scanf("%lf",&a);
printf("b: ");
scanf("%lf",&b);
printf("c: ");

de 66
scanf("%lf",&c);
cond = cuadratica(a,b,c,&solucion1,&solucion2);
if(cond == 0) {
printf("Sin solucion real.n");
} else {
printf("%g and %gn",solucion1,solucion2);
}
} while(1);
}
construir_cuadratica.bat
erase *.obj
erase *.exe
SDKsWindowsv7.1ALib
nasm -f win32 cuadratica.asm --prefix _
cl codigo_cuadratica.c cuadratica.obj
FUENTES ANEXAS:
Las siguientes fuentes de información hacen referencia a documentos (e-books) publicados que son
de utilidad para estudiar la programación en lenguaje ensamblador, unas son mejores que otras
pero todas se complementan.
1. Richard Blum. Professional Assembly Language. Wiley Publishing, Inc.
2. Peter Abel. Lenguaje ensamblador y programación para IBM PC y compatibles. Pearson
Education, Inc.
3. Randall Hyde. The Art Of Assembly Language. No Starch Press, Inc.
4. Jeff Duntemann. Assembly Language Step-by-Step: Programming with Linux. Wiley
Publishing, Inc.

de 66
5. Kip R. Irvine. Lenguaje ensamblador para computadoras basadas en Intel. Pearson
Education, Inc.
6. Joseph Cavanagh. X86 Assembly Language and C Fundamentals. CRC Press by Taylor &
Francis Group

programacion en lenguaje ensamblador con NASM

Recomendados

Recomendados

Más contenido relacionado

La actualidad más candente

La actualidad más candente (20)

Destacado

Destacado (15)

Similar a programacion en lenguaje ensamblador con NASM

Similar a programacion en lenguaje ensamblador con NASM (20)

Más de フ乇丂ひ丂

Más de フ乇丂ひ丂 (12)

Último

Último (6)

programacion en lenguaje ensamblador con NASM