범용 레지스터(EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBP, ESP)

1. EAX(Accumulator Register)

• 덧셈, 뺄셈 등과 같은 산술 및 논리 연산 결과를 저장

mov eax, 5     ; eax = 5
add eax, 3      ; eax = eax + 3

• 함수의 반환 값도 저장해줌
• 예를 들어 다음과 같은 코드에 각 매개변수에 10, 20의 argument을 주고 결과 값을 반환한다면

int add(int a, int b){
	return a+b;
}

• 어셈블리 내부에서는 다음과 같이 표현되며 함수의 실행 결과를 eax에 저장

mov eax, [ebp+8]   ; eax = a
add eax, [ebp+12]  ; eax = a + b
ret

• 다음과 같이 EAX의 계층 구조를 표로 정의

이름	크기	설명
EAX	32-bit	전체 데이터 (예: 숫자 4,294,967,295까지)
AX	16-bit	EAX의 절반
AH	8-bit	AX의 왼쪽 절반 (High)
AL	8-bit	AX의 오른쪽 절반 (Low), 주로 문자 1개 저장

 

2. EBX(Base Register)

• 메모리 주소의 기준(base), 즉 어떤 메모리 영역의 시작 주소를 의미함
• 기준점 역할을 하며, ebx + offset의 조합으로 정의

mov ebx, array      ; array의 base point를 ebx에 저장
mov eax, [ebx+4]    ; array[1] 
mov ecx, [ebx+8]    ; array[2]

• 한 번 정해두고 여러 번 참조하는 기준 주소나 상태값(상수)을 담는 데 사용

 

3. ECX(Count Register)

• 반복을 수행할 때 사용되는 반복 횟수 따위를 저장

mov ecx, 5          ; ECX 레지스터에 반복 횟수 5를 저장

L1:                      ; 루프의 시작 지점(라벨)
    --                     ; 여기에 반복 실행할 코드를 작성
    loop L1           ; 1. ECX 값을 1 감소시킴 (ECX = ECX - 1)
                           ; 2. ECX가 0이 아니면 L1으로 점프
                           ; 3. ECX가 0이면 루프 종료 후 다음 줄 실행

• 많은 양의 데이터를 복사하거나 비교할 때도 사용,   ex) 복사할 바이트와 크기

mov ecx, 10         ; 10번 반복하겠다고 설정
lea esi, [Source]   ; 복사할 원본 데이터 주소
lea edi, [Dest]     ; 복사될 목적지 주소

rep movsb           ; ECX가 0이 될 때까지 원본(ESI)에서 목적지(EDI)로 바이트씩 복사하고 ECX를 자동으로 감소                                          시킴

 

4. EDX(Data Register)

• 데이터 처리를 보조하는 역할을 수행, EAX와 같이 사용됨
• EDX는 나눗셈 연산에서 다음과 같이 나머지 값을 저장함, 나눗셈을 나누기 전에는 EDX를 0으로 초기화해야함

mov eax, 10         ; 피제수(나눌 수)의 하위 32비트 설정
mov edx, 0          ; 피제수의 상위 32비트(EDX)를 0으로 초기화 (매우 중요!)
mov ebx, 3          ; 제수(나누는 수)를 EBX에 저장

div ebx             ; EAX를 EBX로 나눔 (10 / 3)

; [결과]
; EAX = 3 (몫)
; EDX = 1 (나머지) -> EDX에 나머지가 저장됨!

 

5. ESI(Source Index), EDI(Destination Index)

• 각각 데이터를 옮기거나 비교할 때 데이터의 시작 지점을 가르키는 용도와 데이터의 목적 지점을 가르키는 용도로 사용
• 문자열 처리 명령어(MOVS, LODS, CMPS)에서 필수적으로 사용
• 배열과 같은 연속된 데이터를 다룰 때, 배열의 시작 주소를 ESI에 넣고 인덱스를 더해가며 접근하는 방식
• 다음은 메모리에 저장된 문자열을 한 글자씩 읽어올 때 사용하는 코드

section .data
    msg db "Hello", 0

section .text
    lea esi, [msg]      ; 'msg'의 시작 주소를 ESI에 저장 (Source)

load_char:
    lodsb              ; ESI가 가리키는 곳에서 1바이트를 읽어 al에 넣음
                           ; ESI는 자동으로 1 증가
    test al, al        ; 문자가 0(NULL)인지 확인
    jz done           ; 0이면 종료
    
    ; (여기서 AL에 담긴 문자를 화면에 출력하는 코드 실행)
    
    jmp load_char       ; 다음 문자 반복
done:

 

6. EBP(Base Pointer), ESP(Stack Pointer)

• 각각 스택 프레임의 기준점, 스택 프레임의 현재 지점을 가리킴
• 즉 함수만의 독립적인 메모리 공간을 관리하는 데 필수적인 레지스터들
• 만약 다음과 같은 함수가 있다고 과정했을 때,

int func(int a, int b)

• 해당 함수의 지역 변수 a, b는 다음 과정을 통해 저장됨

push ebp            ; 이전 함수의 기준점(EBP)을 스택 메모리에 안전하게 보관
mov ebp, esp     ; 새로운 기준점(EBP)에 현재의 ESP(스택 꼭대기)을 설정
sub esp, 8          ; ESP를 아래로 밀어서 지역 변수 2개(8바이트)를 위한 공간 확보

mov [ebp-4], 10     ; EBP 기준 첫 번째 지역 변수에 10 저장
mov [ebp-8], 20     ; EBP 기준 두 번째 지역 변수에 20 저장
push 100               ; 임시 계산을 위해 값을 스택에 넣음 (ESP가 자동으로 바뀜)

mov esp, ebp     ; ESP를 EBP 위치로 끌어올림 (지역 변수 공간 싹 비우기)
pop ebp             ; 스택에 보관했던 '이전 함수의 EBP'를 복구
ret                      ; 함수 종료 및 복귀