《汇编语言程序设计》(Professional Assembly Language)学习笔记（二）

挖坑：学习笔记（一）讲述如何在 Windows Vmware 上安装 Ubuntu 20.04

实践环境

本文是基于Ubuntu 20.04平台进行实验，下文中的解决方法都基于此前提

问题记录

问题一

《汇编语言程序设计》第四章的实例程序cpuid2.s在编译运行的过程中，有如下问题：

$ as -o cpuid2.o cpuid2.s
puid2.s: Assembler messages:
cpuid2.s:17: Error: invalid instruction suffix for `push'
cpuid2.s:18: Error: invalid instruction suffix for `push'
cpuid2.s:21: Error: invalid instruction suffix for `push'

该问题是由于我们当前的处理器一般都是 x86_64 或 IA64，即 64 位处理器，而书中的实例代码是在 32 位 Intel 处理器上面运行的。问题的解决方法是给as命令传入一个选项表明我们要编译 32 位的指令集，即

$ as --32 -o cpuid2.o cpuid2.s

问题二

$ ld -dynamic-linker /lib/ld-linux.so.2 -o cpuid2 cpuid2.o -lc
ld: i386 architecture of input file `cpuid2.o' is incompatible with i386:x86-64 output

该问题的原因是我们编译出的目标文件cpuid2.o是 32 为指令集，而动态链接器/lib/ld-linux.so.2和 C 库却是 64 位指令集。该问题的解决方案是我们需要安装 32 位 C 库和动态链接器，然后使用它们编译生成可执行文件。即

$ sudo apt-get install lib32z1
$ ld -m elf_i386 -dynamic-linker /lib32/ld-linux.so.2 -o cpuid2 cpuid2.o /lib32/libc.so.6
$ ./cpuid2
The processor Vendor ID is 'GenuineIntel'

问题三

当使用gcc直接编译时，把_start改成main之后，

$ gcc -o cpuid2 cpuid2.s
puid2.s: Assembler messages:
cpuid2.s:17: Error: invalid instruction suffix for `push'
cpuid2.s:18: Error: invalid instruction suffix for `push'
cpuid2.s:21: Error: invalid instruction suffix for `push'

和前面两个问题一样，该问题是因为我们默认编译 64 位指令集代码，我们需要指定gcc选项让它编译 32 位指令集代码，即使用-m32选项，但是第一次的话，这里还是存在问题

$ gcc -m32 -o cpuid2 cpuid2.s
/usr/bin/ld: cannot find Scrt1.o: No such file or directory
/usr/bin/ld: cannot find crti.o: No such file or directory
/usr/bin/ld: skipping incompatible /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/9/libgcc.a when searching for -lgcc
/usr/bin/ld: cannot find -lgcc
/usr/bin/ld: skipping incompatible /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libgcc_s.so.1 when searching for libgcc_s.so.1
/usr/bin/ld: cannot find libgcc_s.so.1
/usr/bin/ld: skipping incompatible /usr/lib/gcc/x86_64-linux-gnu/9/libgcc.a when searching for -lgcc
/usr/bin/ld: cannot find -lgcc
collect2: error: ld returned 1 exit status

这个问题的原因是我们没有安装 GCC 32 位相关的 C 运行时库等，解决方法为

$ sudo apt-get install gcc-multilib
$ gcc -m32 -o cpuid2 cpuid2.s
$ ./cpuid2
The processor Vendor ID is 'GenuineIntel'

结语

因水平有限，文中对问题根因的理解和对解决方案的描述可能存在错误或不准确。仅供大家参考，也欢迎大家批评指正。

参考

因为参考的文章较多，这里不一一列出。感谢分享的人们。