Introducció

En aquest tema, explorarem les operacions amb la pila en el llenguatge Assembly. La pila és una estructura de dades fonamental que s'utilitza per emmagatzemar informació temporalment durant l'execució d'un programa. Les operacions amb la pila són essencials per a la gestió de subrutines, la manipulació de dades i la gestió de l'espai de memòria.

Conceptes Clau

Què és la Pila?

  • Estructura LIFO (Last In, First Out): La pila segueix el principi de "l'últim en entrar, primer en sortir". Això significa que l'últim element que s'emmagatzema a la pila és el primer que es recupera.
  • Punter de Pila (SP): Un registre especial que apunta a l'element superior de la pila. En moltes arquitectures, aquest registre es coneix com a SP (Stack Pointer).

Operacions Bàsiques

  • PUSH: Emmagatzema un valor a la pila i decreix el punter de pila.
  • POP: Recupera un valor de la pila i incrementa el punter de pila.

Exemples Pràctics

PUSH i POP

A continuació, es mostra un exemple bàsic d'ús de les instruccions PUSH i POP en Assembly x86:

section .data
    ; Dades inicials
    value1 db 10
    value2 db 20

section .bss
    ; Espai per a variables no inicialitzades

section .text
    global _start

_start:
    ; Carregar els valors en registres
    mov al, [value1]
    mov bl, [value2]

    ; Emmagatzemar els valors a la pila
    push ax
    push bx

    ; Recuperar els valors de la pila
    pop cx
    pop dx

    ; Finalitzar el programa
    mov eax, 1          ; syscall: exit
    int 0x80

Explicació del Codi

  1. Carregar Valors en Registres:

    mov al, [value1]
    mov bl, [value2]
    
    • Carreguem els valors de value1 i value2 en els registres AL i BL, respectivament.
  2. Emmagatzemar Valors a la Pila:

    push ax
    push bx
    
    • Utilitzem PUSH per emmagatzemar els registres AX i BX a la pila. Això decreix el punter de pila (SP).
  3. Recuperar Valors de la Pila:

    pop cx
    pop dx
    
    • Utilitzem POP per recuperar els valors de la pila en els registres CX i DX. Això incrementa el punter de pila (SP).
  4. Finalitzar el Programa:

    mov eax, 1
    int 0x80
    
    • Utilitzem una crida de sistema per finalitzar el programa.

Exercicis Pràctics

Exercici 1: Emmagatzemar i Recuperar Valors

Escriu un programa en Assembly que faci el següent:

  1. Emmagatzemi els valors 30 i 40 a la pila.
  2. Recuperi aquests valors de la pila en registres diferents.
  3. Finalitzi el programa.

Solució

section .data
    value1 db 30
    value2 db 40

section .bss

section .text
    global _start

_start:
    mov al, [value1]
    mov bl, [value2]

    push ax
    push bx

    pop cx
    pop dx

    mov eax, 1
    int 0x80

Exercici 2: Intercanvi de Valors

Escriu un programa en Assembly que faci el següent:

  1. Emmagatzemi els valors 50 i 60 a la pila.
  2. Recuperi aquests valors de la pila en ordre invers.
  3. Finalitzi el programa.

Solució

section .data
    value1 db 50
    value2 db 60

section .bss

section .text
    global _start

_start:
    mov al, [value1]
    mov bl, [value2]

    push ax
    push bx

    pop dx
    pop cx

    mov eax, 1
    int 0x80

Errors Comuns i Consells

  • Desbordament de la Pila: Assegura't de no emmagatzemar més dades a la pila de les que pot gestionar. Això pot causar un desbordament de la pila i comportar errors en el programa.
  • Desalineació del Punter de Pila: Sempre assegura't que el punter de pila (SP) estigui correctament alineat després de les operacions PUSH i POP.

Conclusió

En aquesta secció, hem après sobre les operacions amb la pila en Assembly, incloent les instruccions PUSH i POP. Hem vist exemples pràctics i hem practicat amb exercicis per reforçar els conceptes apresos. La comprensió de la pila és essencial per a la programació en Assembly, ja que és una eina fonamental per a la gestió de subrutines i la manipulació de dades.

© Copyright 2024. Tots els drets reservats