为了更加深入理解C语言的本质，我们需要学习一些汇编相关的知识。作为最基本的编程语言之一，汇编语言虽然应用的范围不算很广，但是非常重要。因为它能够完成许多其它语言所无法完成的功能。就拿 Linux 内核来讲，虽然绝大部分代码是用 C 语言编写的，但仍然不可避免地在某些关键地方使用了汇编代码，其中主要是在 Linux 的启动部分。由于这部分代码与硬件的关系非常密切，即使是 C 语言也会有些力不从心，而汇编语言则能够很好扬长避短，最大限度地发挥硬件的性能。
大多数情况下我们不需要使用汇编语言，因为即便是硬件驱动这样的底层程序在 Linux 操作系统中也可以用完全用 C 语言来实现，再加上 GCC 这一优秀的编译器目前已经能够对最终生成的代码进行很好的优化。但实现情况是我们有时还是需要使用汇编，或者不得不使用汇编，理由很简单：精简、高效和 libc 无关性。假设要移植 Linux 到某一特定的嵌入式硬件环境下，首先必然面临如何减少系统大小、提高执行效率等问题，此时或许只有汇编语言能帮上忙了。
汇编语言直接同计算机的底层软件甚至硬件进行交互，它具有以下一些优点：
1、能够直接访问与硬件相关的存储器或 I/O端口；
2、能够不受编译器的限制，对生成的二进制代码进行完全的控制；
3、能够对关键代码进行更准确的控制，避免因线程共同访问或者硬件设备共享引起的死锁；
4、能够根据特定的应用对代码做最佳的优化，提高运行速度；
5、能够最大限度地发挥硬件的功能。
x86汇编的两种语法：intel语法和AT&T语法。在intel的官方文档中使用intel语法，Windows也使用intel语法，而Linux/UNIX平台的汇编器一直使用AT&T语法。如果AT&T语法的mov%edx,%eax这条指令如果用intel语法来写，就是mov eax,edx，寄存器名不加%号，并且源操作数和目标操作数的位置互换。由于我们在Linux平台下开发，所以使用AT&T语法。
Linux 平台下的汇编工具虽然种类很多，但是最基本的仍然是汇编器、连接器和调试器。
汇编器（assembler）的作用是将用汇编语言编写的源程序转换成二进制形式的目标代码。Linux 平台的标准汇编器是 GAS，它是 GCC 所依赖的后台汇编工具，它包含在 binutils 软件包中。GAS 使用标准的 AT&T 汇编语法，可以用来汇编用 AT&T 格式编写的程序。
另外一种经常用到的汇编器是 NASM，它提供了很好的宏指令功能，并能够支持相当多的目标代码格式。NASM使用的是 Intel 汇编语法，可以用来编译用 Intel 语法格式编写的汇编程序：
由汇编器产生的目标代码是不能直接在计算机上运行的，它必须经过链接器的处理才能生成可执行代码。链接器通常用来将多个目标代码连接成一个可执行代码，这样可以先将整个程序分成几个模块来单独开发，然后才将它们组合(链接)成一个应用程序。 Linux 使用 ld 作为标准的链接程序，它同样也包含在 binutils 软件包中。汇编程序在成功通过 GAS 或 NASM 的编译并生成目标代码后，就可以使用 ld 将其链接成可执行程序了。
Linux 下调试汇编代码既可以用GDB、DDD 这类通用的调试器，也可以使用专门用来调试汇编代码的 ALD。执行 as 命令时带上参数 --gstabs 可以告诉汇编器在生成的目标代码中加上符号表，同时需要注意的是，在用 ld 命令进行链接时不要加上 -s 参数，否则目标代码中的符号表在链接时将被删去。
在 GDB 和 DDD 中调试汇编代码和调试 C 语言代码是一样的，我们可以通过设置断点来中断程序的运行，查看变量和寄存器的当前值，并可以对代码进行单步跟踪。
下面我们来使用汇编语言编写一个Hello world程序。
#hello.asm
.section .data # 数据段声明
msg: .string "Hello, world!\\n" #要输出的字符串
len= . - msg # 字串长度
.section .text # 代码段声明
.global _start # 指定入口函数 _start: # 在屏幕上显示一个字符串
movl$len, %edx # 参数三：字符串长度
movl$msg, %ecx # 参数二：要显示的字符串
movl$1, %ebx #参数一：文件描述符(stdout)
movl$4, %eax # 系统调用号(sys_write)
int $0x80 # 调用内核功能
# 退出程序
movl$0,%ebx # 参数一：退出代码
movl$1,%eax # 系统调用号(sys_exit)
int $0x80 # 调用内核功能
把这个程序保存成文件hello.asm，然后用汇编器（Assembler）as把汇编程序中的助记符翻译成机器指令，生成目标文件hello.o，再用链接器（Linker，或Link Editor）ld把目标文件hello.o链接成可执行文件hello：
aaarticlea/png;base64,iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAAAVwAAAAmCAYAAACI2CM/AAAMxUlEQVR4Ae1dPXbjOBKG/PYorQ3mCPYFtu3EyTjdaOXXybiDdeawsw4sb9KvPcluOlFPIM0Jpo8wgeizmPsVgAIKIEiRkinR7eJ7MgkC9fcBKAIlsTz78OFD/eXLF6OHIqAIKAKKwLgInIzLXrkrAoqAIqAIMALqcBkJPSsCioAiMDIC6nBHBljZKwKKgCLACEzC4S6r2tQ1fdZmwZrpWRFQBBSBHwyBozvc02VlbqprM5vNzNnD3Hxdq8s9+hhbrE19oH5YVsd9yC7Wuz/oHW2Zvqvu6P17JAUWq2fzjEXVNeb60MPROqxz+q66oX*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" alt="" />
我们执行生产的hello程序：
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程序中的#号表示单行注释，类似于C语言的//注释。
汇编程序中以.开头的名称并不是指令的助记符，不会被翻译成机器指令，而是给汇编器一些特殊的指示，称为汇编指示或伪操作，由于它不是真正的指令所以加个“伪”字。.section指示把代码划分成若干个段（Section），程序被操作系统加载执行时，每个段被加载到不同的地址，具有不同的读、写、执行权限。.data段保存程序的数据，是可读可写的，C程序的全局变量也属于.data段。
.text段保存代码，是只读和可执行的，后面那些指令都属于这个.text段。
_start是一个符号，符号在汇编程序中代表一个地址，可以用在指令中，汇编程序经过汇编器的处理之后，所有的符号都被替换成它所代表的地址值。在C语言中我们通过变量名访问一个变量，其实就是读写某个地址的内存单元，我们通过函数名调用一个函数，其实就是跳转到该函数第一条指令所在的地址，所以变量名和函数名都是符号，本质上是代表内存地址的。
.globl指示告诉汇编器，_start这个符号要被链接器用到，所以要在目标文件的符号表中给它特殊标记。_start就像C程序的main函数一样特殊，是整个程序的入口，链接器在链接时会查找目标文件中的_start符号代表的地址，把它设置为整个程序的入口地址，所以每个汇编程序都要提供一个_start符号并且用.globl声明。如果一个符号没有用.globl指示声明，就表示这个符号不会被链接器用到。
_start在这里就像C语言的语句标号一样。汇编器在处理汇编程序时会计算每个数据对象和每条指令的地址，当汇编器看到这样一个标号时，就把它下面一条指令的地址作为_start这个符号所代表的地址。而_start这个符号又比较特殊，它所代表的地址是整个程序的入口地址，所以下一条指令movl $len, %edx就成了程序中第一条被执行的指令。
int $0x80前四条指令都是为这条指令做准备的，执行这条指令时发生以下动作：
1、int指令称为软中断指令，可以用这条指令故意产生一个异常，CPU从用户模式切换到特权模式，然后跳转到内核代码中执行异常处理程序。
2、int指令中的立即数0x80是一个参数，在异常处理程序中要根据这个参数决定如何处理，在Linux内核中，int $0x80这种异常称为系统调用。内核提供了很多系统服务供用户程序使用，但这些系统服务不能像库函数（比如printf）那样调用，因为在执行用户程序时CPU处于用户模式，不能直接调用内核函数，所以需要通过系统调用切换CPU模式，通过异常处理程序进入内核，用户程序只能通过寄存器传几个参数，之后就要按内核设计好的代码路线走，而不能由用户程序随心所欲，想调哪个内核函数就调哪个内核函数，这样保证了系统服务被安全地调用。在调用结束之后，CPU再切换回用户模式，继续执行int指令后面的指令，在用户程序看来就像函数的调用和返回一样。
3、eax、ebx、ecx和edx寄存器的值是传递给系统调用的两个参数，eax的值是系统调用号，4表示sys_write系统调用，ebx、ecx和edx的值则是传给sys_write系统调用的参数，也就是向标准输出设备输出字符串。大多数系统调用完成之后是会返回用户程序继续执行的，
最后一部分的代码：
movl$0,%ebx # 参数一：退出代码
movl$1,%eax # 系统调用号(sys_exit)
int $0x80 # 调用内核功能
eax和ebx寄存器的值是传递给系统调用的两个参数，eax的值是系统调用号，1表示_exit系统调用，ebx的值则是传给_exit系统调用的参数，也就是退出状态。_exit这个系统调用会终止掉当前进程，而不会返回它继续执行。