记录下org指令是干啥的 :D

org指令时NASM中的一个指令。在《NASM手册》中“org指定程序被载入内存时，程序的起始地址”

如下图：

--------------------导言---------------------------------

boot.asm中第一行这样写的：org 07c00h。也许就会联想它的意思就是指定boot程序被加载到内存07c00的位置，产生这样的联想也很正常。但是BIOS本身就规定boot程序要被加载到内存位置07c00的，那 这个org不是多余的吗。也就是说，不要这个org照样也行咯？那么不用org指令程序是否能正常运行呢？能达到预期的效果吗？

第一回：

当把源代码里面的org指令注释掉，重新编译org.asm，写入软盘引导分区，启动Bochs。看到程序在org被注释的情况下的确运行了，但是并没有达到预期的效果（预期的效果时打印hello world）。

这一阶段的结论就是没有org程序依然能够运行，但是无法达到预期的效果。（出现了乱码）

第二回：

针对前面的情况，简单分析下没有加org指令编译后的二进制文件org.bin

$ hd org.bin

（以下两个图都可以看到字符串在二进制文件中的编码位置）

可以看到字符串在位于偏移bin文件的0x1e位置（相对于0x00而言）。在实模式下，注意：当这个boot由BIOS载入内存之后，他的起始地址就是0x7c00了（而不再是之前的0x00），那么，字符串在内存中的地址就成了0x7c1e（即就是：0x7c00 + 0x1e）。clear？

（当然，如果起始地址是0x00的话，那么字符串在内存中的地址当然还是0x1e，）
总之：当org.bin被加载到内存位置0x7c00时（此时程序在内存中的起始地址就是0x7c00，EIP=0x7c00），那么字符串在内存中的位置就是0x7c1e。

或者这样反编译一下也可以（下图所示的boot和org是同一个二进制文件，只是本文在编辑过程中时间相隔比较大，所以示例程序有点混乱造成的，仅仅名字不一样而已）

（没有加org 0x7c00的效果如上图）

现在来将没有加org指令的boot（org.bin）程序在Bochs里面运行下。

1）在0x7c00处设置breakpoint。反汇编内存地址0x7c00~0x7c30这段代码。

可以看到，高亮那部分代码是在调用BIOS的int 10h中断之前将字符串首地址装入到bp寄存器中，

实模式下，图中直接把地址0x1e装到了ax寄存器中，而这个地址就是字符串在未载入内存之前的地址，现在已经加载到内存中了，显然字符串的地址就不应该是0x1e了。
而机器是不管那么多的，你是怎么指定的，它就怎么执行！所以它就会将内存地址0x1e加载到ax中，而这个地址处存的肯定不是想要的，于是就出现了乱码。

那要想正确的加载字符串该怎么办？首先boot被载入到内存中，这个时候字符串在内存中的地址就是0x7c1e（为什么？第二回开头就解释了的哈）。所以我们只需要在二进制编码中制定字符串的地址是0x7c1e，这样在寻找字符串的时候就不会想之前那样出现mov ax，0x001e而是mov ax, 0x7c1e，而0x7c1e刚好是字符串所在的实际内存地址。

于惯性思维，想当然的以为程序被加载的时候，0x7c00被存放在段寄存器中，这样一来就刚好能寻址到0x7c1e。也就能刚好找到字符串了。实际情况刚好相反，段寄存器在机器启动时被初始化0x00，此时的偏移地址就是物理地址。

于是，要访问0x7c01e就要将偏移地址设置为0x7c1e。

第三回：

现在将org指令加上，重新在Bochs启动。

同样设置断点，反汇编内存地址0x7c00到0x7c30这段代码。

可以看到已经有变化了 

添加了org之后，字符串的内存地址已经是正确的ox7c1e了，程序通过段基址（为0）+偏移地址（ox7c1e）访问到了字符串。

添加了org，在编译的时候字符串的地址就已经被指定为0x7c1e了，当程序运行时，直接将这个地址传给ax，就肯定能找到了。

第四回org的作用：

这样看来NASM manual中关于org定义就有些“模糊”了，毕竟是中文翻译了。首先org指令并不能指定（或者决定）程序被加载到哪个位置，

他只是告诉NASM，此程序将要被加载到xxx地方，那么在编译时请调整好数据访问位置。比如，程序要被加载0x7c00，那么在编译时将要访问的字符串的地址加上0x7c00。简单说，org指令只会在编译期影响到内存寻址指令的编译(编译器会 把所有程序用到的段内偏移地址自动加上org后跟的数值。引导程序可以看做是被加载到以0为基址的段,偏移为0x7c00的地方)。