pbn/curso/aula-02.org

#+title: 2 -- Linguagens de Montagem e a Compilação
#+author: Blau Araujo
#+email: cursos@blauaraujo.com

#+options: toc:3

* Objetivos

- Compreender o papel das linguagens de montagem.
- Distinguir montagem, compilação e linkagem.
- Conhecer o funcionamento do NASM e do `ld`.
- Utilizar ferramentas como `objdump` e `readelf`.

* Resumo Teórico

** Do código-fonte ao binário

1. *Código-fonte* (Assembly ou C)
2. *Montador* (NASM): converte =.asm= → =.o= (objeto)
3. *Linkado** (=ld=): converte =.o= → executável ELF
4. *Carregador* (/loader/ do sistema): executa binários ELF

** Linguagens de montagem

- Traduzem o código diretamente para instruções de máquina.
- São específicas da arquitetura (ex: x86_64).
- NASM (Netwide Assembler): sintaxe no estilo Intel, direta e limpa.
- GAS (GNU Assembler): usada pelo GCC, sintaxe AT&T.

** Ferramentas úteis

- =nasm=: montador
- =ld=: linkador (ou /link-editor/)
- =objdump -d=: desmonta o binário
- =readelf=: inspeciona cabeçalhos ELF
- =file=: mostra tipo do executável
- =xxd=: "despeja" conteúdo de binários em hexadecimal (instalado com o Vim)

* Exemplo em Assembly NASM

Arquivo: [[exemplos/02/salve.asm][salve.asm]]

#+begin_src nasm :tangle exemplos/02/salve.asm
section .data
    msg db "Salve, simpatia!", 10
    len equ $ - msg

section .text
    global _start

_start:
    mov rax, 1          ; syscall write
    mov rdi, 1          ; stdout
    mov rsi, msg
    mov rdx, len
    syscall

    mov rax, 60         ; syscall exit
    xor rdi, rdi        ; código de saída 0
    syscall
#+end_src

** Compilação e execução

#+begin_example
:~$ nasm -f elf64 -o salve.o salve.asm
:~$ ld -o salve salve.o
:~$ ./salve
Salve, simpatia!
#+end_example

** Inspeção do executável

#+begin_src sh
file salve
readelf -h salve
objdump -d salve
#+end_src

* Versão equivalente em C

Arquivo: [[exemplos/02/salve.c][salve.c]]

#+begin_src C :tangle exemplos/02/salve.c
#include <unistd.h>

int main() {
    const char *msg = "Salve, simpatia!\n";
    write(1, msg, 14);
    return 0;
}
#+end_src

** Compilação e execução

#+begin_example
:~$ gcc -o salvec salve.c
:~$ ./salvec
Salve, simpatia!
#+end_example

* Exercícios sugeridos

1. Modifique o programa para imprimir outra mensagem.
2. Use =objdump -d= para comparar os binários =salve= e =salvec=.
3. Compile o programa em C com =gcc -S -masm=intel= e estude o código-fonte em Assembly.

* Referências

- man 2 write
- man 1 nasm
- https://nasm.us/doc/