在Windows 10上将C语言程序转成16位8086汇编代码
大多数人在高校里面学的第一门汇编语言是基于16位的Intel 8086处理器（即8086汇编语言），现在的大多数系统都是32或者64位的，为了实验需要我们一般安装DosBox来作为16位DOS系统模拟器。
计算机类专业一般都会有编译原理的课，课程会详细介绍代码编译的各个阶段：词法分析、语法分析、语义分析、中间代码产生、编译优化与目标代码生成。其中，在“目标代码生成”阶段，现代编译器一般是生成一个汇编文件，博主想要获取的就是基于16位 DOS系统的8086格式的汇编文件。
GCC与VS等主流的编译器都提供了在编译C/C++代码过程中生成汇编指令的功能，详细步骤非常简单，在此不赘述。下面是C语言源代码以及其通过VS 2019与GCC分别生成的汇编指令。
C语言源码：
#include <stdio.h>int main()
{int i, j, n;for (i = 1; i <= 9; i++) {for (j = 1; j <= i; j++)printf("%d × %d = %2d ", i, j, i * j);printf("\n");}return 0;
}
VS 2019生成汇编：
; Listing generated by Microsoft (R) Optimizing Compiler Version 19.26.28806.0 TITLE c:\users\hadoop001\desktop\vs2019\main2\main2.c.686P.XMMinclude listing.inc.model flatINCLUDELIB OLDNAMESPUBLIC ??_C@_0BB@KPGCELHG@?$CFd?5?C?$JH?5?$CFd?5?$DN?5?$CF2d?5?5@ ; `string'
PUBLIC ??_C@_01EEMJAFIK@?6@ ; `string'
EXTRN __imp____stdio_common_vfprintf:PROC
EXTRN __imp____acrt_iob_func:PROC
EXTRN @__security_check_cookie@4:PROC
; COMDAT ??_C@_01EEMJAFIK@?6@
CONST SEGMENT
??_C@_01EEMJAFIK@?6@ DB 0aH, 00H ; `string'
CONST ENDS
; COMDAT ??_C@_0BB@KPGCELHG@?$CFd?5?C?$JH?5?$CFd?5?$DN?5?$CF2d?5?5@
CONST SEGMENT
??_C@_0BB@KPGCELHG@?$CFd?5?C?$JH?5?$CFd?5?$DN?5?$CF2d?5?5@ DB '%d ', 0c3HDB 097H, ' %d = %2d ', 00H ; `string'
CONST ENDS
PUBLIC _main
PUBLIC _printf
PUBLIC __vfprintf_l
PUBLIC ___local_stdio_printf_options
COMM ?_OptionsStorage@?1??__local_stdio_printf_options@@9@9:QWORD ; `__local_stdio_printf_options'::`2'::_OptionsStorage
_DATA ENDS
; Function compile flags: /Ogtp
; File C:\Users\hadoop001\Desktop\VS2019\main2\main2.c
; COMDAT _main
_TEXT SEGMENT
_main PROC ; COMDAT; 5 : {push ebxpush esipush edi; 6 : int i, j, n;
; 7 : for (i = 1; i <= 9; i++) mov esi, 1
$LL4@main:; 8 : {
; 9 : for (j = 1; j <= i; j++)mov edi, 1mov ebx, esinpad 1
$LL7@main:; 10 : printf("%d × %d = %2d ", i, j, i * j);push ebxpush edipush esipush OFFSET ??_C@_0BB@KPGCELHG@?$CFd?5?C?$JH?5?$CFd?5?$DN?5?$CF2d?5?5@call _printfinc ediadd esp, 16 ; 00000010Hadd ebx, esicmp edi, esijle SHORT $LL7@main; 11 : printf("\n");push OFFSET ??_C@_01EEMJAFIK@?6@call _printfinc esiadd esp, 4cmp esi, 9jle SHORT $LL4@main; 12 : }
; 13 :
; 14 : return 0;pop edipop esixor eax, eaxpop ebx; 15 : }ret 0
_main ENDP
_TEXT ENDS
ENDGCC生成汇编：
.file "main1.c".text.def __main; .scl 2; .type 32; .endef.section .rdata,"dr"
.LC0:.ascii "%d \303\227 %d = %2d \0".text.globl main.def main; .scl 2; .type 32; .endef.seh_proc main
main:pushq %rbp.seh_pushreg %rbpmovq %rsp, %rbp.seh_setframe %rbp, 0subq $48, %rsp.seh_stackalloc 48.seh_endprologuecall __mainmovl $1, -4(%rbp)jmp .L2
.L5:movl $1, -8(%rbp)jmp .L3
.L4:movl -4(%rbp), %eaximull -8(%rbp), %eaxmovl %eax, %edxmovl -8(%rbp), %ecxmovl -4(%rbp), %eaxmovl %edx, %r9dmovl %ecx, %r8dmovl %eax, %edxleaq .LC0(%rip), %rcxcall printfincl -8(%rbp)
.L3:movl -8(%rbp), %eaxcmpl -4(%rbp), %eaxjle .L4movl $10, %ecxcall putcharincl -4(%rbp)
.L2:cmpl $9, -4(%rbp)jle .L5movl $0, %eaxaddq $48, %rsppopq %rbpret.seh_endproc.ident "GCC: (GNU) 10.1.0".def printf; .scl 2; .type 32; .endef.def putchar; .scl 2; .type 32; .endef可能是先入为主，我一直好奇：8086汇编表示的目标代码会是什么样子的？之前也试了不少方法，均告失败，昨天一顿操作居然成功了。首先安装DosBox，之后下载TCC 2.0 for DOS（TCC 2.0 for DOS下载地址（侵删！）），将解压后的tc文件夹放在DosBox的安装目录下，如图1所示。
为了之后能够操作成功，建议对tc/include下的stdio.h文件做如下修改：
如图2所示，即将tc/include/stdio.h第30行的
#include <stdarg.h>
改为
#include "include/stdarg.h"
因为上面的代码只包含了stdio.h头文件，因此博主只针对包含stdio.h会产生的问题进行了解决。（可能还有其他坑，哈哈哈！）
修改文件完成后，打开DosBox，进入tc文件夹，运行tcc.exe将C程序汇编为16位的8086汇编指令。在这之前需先将C文件放置在与tcc.exe同一目录下。执行的过程与结果如图3至图6所示。
用到的命令总结如下：
tcc -S -ml main1.c
copy main1.asm ..
cd ..
masm main1.asm
link main1.obj
最终得到的汇编代码如下所示：
ifndef ??version
?debug macroendmendif?debug S "main1.c"
MAIN1_TEXT segment byte public 'CODE'
DGROUP group _DATA,_BSSassume cs:MAIN1_TEXT,ds:DGROUP
MAIN1_TEXT ends
_DATA segment word public 'DATA'
d@ label byte
d@w label word
_DATA ends
_BSS segment word public 'BSS'
b@ label byte
b@w label word?debug C E95359CD50076D61696E312E63?debug C E9B434CD500F696E636C7564652F737464696F2E68?debug C E900501D1110696E636C7564652F7374646172672E68
_BSS ends
MAIN1_TEXT segment byte public 'CODE'
; ?debug L 3
_main proc farpush sipush di
; ?debug L 6mov si,1jmp short @5
@4:
; ?debug L 8mov di,1jmp short @9
@8:
; ?debug L 9mov ax,simul dipush axpush dipush sipush dsmov ax,offset DGROUP:s@push axcall far ptr _printfadd sp,10
@7:inc di
@9:cmp di,sijle @8
@6:
; ?debug L 10push dsmov ax,offset DGROUP:s@+17push axcall far ptr _printfpop cxpop cx
@3:inc si
@5:cmp si,9jle @4
@2:
; ?debug L 13xor ax,axjmp short @1
@1:
; ?debug L 14pop dipop siret
_main endp
MAIN1_TEXT ends?debug C E9
_DATA segment word public 'DATA'
s@ label bytedb 37db 100db 32db 195db 151db 32db 37db 100db 32db 61db 32db 37db 50db 100db 32db 32db 0db 10db 0
_DATA endsextrn _printf:far
MAIN1_TEXT segment byte public 'CODE'
MAIN1_TEXT endspublic _mainend从图5与图6可以看出，TCC所生成的8086汇编代码可以通过MASM的汇编，但无法通过LINK的链接，原因是因为C源程序中调用了库函数printf，其在最终生成可执行文件时才会被OS调用相应库函数的机器指令所“填充”，目标代码等于只是做了一个预调用的“标记”。
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