x86-64 命令とディレクティブ一覧表

このドキュメントは、x86-64アセンブリで使用される命令とディレクティブを網羅的にまとめたものです。

アセンブリディレクティブ

セクション指定

ディレクティブ	意味	用途
section .text	テキストセクション	実行可能コード領域
section .data	データセクション	初期化済みデータ領域
section .bss	BSSセクション	未初期化データ領域
section .rodata	読み取り専用データ	定数データ領域

シンボル可視性

ディレクティブ	意味	用途
global	グローバルシンボル宣言	外部から参照可能にする
extern	外部シンボル宣言	他のファイルのシンボルを参照
local	ローカルシンボル宣言	ファイル内でのみ参照可能

データ定義

ディレクティブ	サイズ	意味	例
db	1バイト	データバイト定義	db 0x41, 'A'
dw	2バイト	データワード定義	dw 0x1234
dd	4バイト	データダブルワード定義	dd 0x12345678
dq	8バイト	データクアッドワード定義	dq 0x123456789ABCDEF0
resb	1バイト	バイト領域予約	resb 100
resw	2バイト	ワード領域予約	resw 50
resd	4バイト	ダブルワード領域予約	resd 25
resq	8バイト	クアッドワード領域予約	resq 10

データ移動命令

命令	意味	用途	例
mov	移動	データをコピー	mov rax, rbx
movzx	ゼロ拡張移動	小さいサイズからゼロ拡張	movzx rax, bl
movsx	符号拡張移動	小さいサイズから符号拡張	movsx rax, bl
lea	実効アドレス読み込み	アドレス計算	lea rax, [rbx + rcx*2]
xchg	交換	2つの値を交換	xchg rax, rbx

スタック操作命令

命令	意味	動作	例
push	プッシュ	スタックに値をプッシュ	push rax
pop	ポップ	スタックから値をポップ	pop rax
pushf	フラグプッシュ	フラグレジスタをプッシュ	pushf
popf	フラグポップ	フラグレジスタをポップ	popf
pusha	全レジスタプッシュ	全汎用レジスタをプッシュ	pusha (32ビットのみ)
popa	全レジスタポップ	全汎用レジスタをポップ	popa (32ビットのみ)

算術演算命令

基本算術

命令	意味	動作	例
add	加算	dest = dest + src	add rax, rbx
sub	減算	dest = dest - src	sub rax, rbx
mul	乗算（符号なし）	rax = rax * operand	mul rbx
imul	乗算（符号付き）	dest = dest * src	imul rax, rbx
div	除算（符号なし）	rax = rdx:rax / operand	div rbx
idiv	除算（符号付き）	rax = rdx:rax / operand	idiv rbx
inc	インクリメント	dest = dest + 1	inc rax
dec	デクリメント	dest = dest - 1	dec rax
neg	符号反転	dest = -dest	neg rax

拡張算術

命令	意味	動作	例
adc	キャリー付き加算	dest = dest + src + CF	adc rax, rbx
sbb	ボロー付き減算	dest = dest - src - CF	sbb rax, rbx

論理演算命令

命令	意味	動作	例
and	論理積	dest = dest & src	and rax, rbx
or	論理和	dest = dest | src	or rax, rbx
xor	排他的論理和	dest = dest ^ src	xor rax, rbx
not	論理否定	dest = ~dest	not rax
test	テスト	フラグ設定のみ(dest & src)	test rax, rbx

シフト・ローテート命令

命令	意味	動作	例
shl	左シフト	論理左シフト	shl rax, 2
shr	右シフト	論理右シフト	shr rax, 2
sal	算術左シフト	算術左シフト	sal rax, 2
sar	算術右シフト	算術右シフト	sar rax, 2
rol	左ローテート	左循環シフト	rol rax, 2
ror	右ローテート	右循環シフト	ror rax, 2
rcl	キャリー付き左ローテート	キャリー含む左循環	rcl rax, 2
rcr	キャリー付き右ローテート	キャリー含む右循環	rcr rax, 2

比較命令

命令	意味	動作	例
cmp	比較	フラグ設定のみ(dest - src)	cmp rax, rbx
test	テスト	フラグ設定のみ(dest & src)	test rax, rax

分岐命令

無条件分岐

命令	意味	動作	例
jmp	ジャンプ	無条件でラベルへジャンプ	jmp .loop
call	呼び出し	関数呼び出し	call function
ret	復帰	関数から復帰	ret

条件分岐

命令	条件	フラグ	意味	例
je/jz	等しい/ゼロ	ZF=1	等しい場合ジャンプ	je .equal
jne/jnz	等しくない/非ゼロ	ZF=0	等しくない場合ジャンプ	jne .not_equal
jg/jnle	より大きい（符号付き）	ZF=0 and SF=OF	より大きい場合ジャンプ	jg .greater
jge/jnl	以上（符号付き）	SF=OF	以上の場合ジャンプ	jge .greater_equal
jl/jnge	より小さい（符号付き）	SF≠OF	より小さい場合ジャンプ	jl .less
jle/jng	以下（符号付き）	ZF=1 or SF≠OF	以下の場合ジャンプ	jle .less_equal
ja/jnbe	より大きい（符号なし）	CF=0 and ZF=0	より大きい場合ジャンプ	ja .above
jae/jnb	以上（符号なし）	CF=0	以上の場合ジャンプ	jae .above_equal
jb/jnae	より小さい（符号なし）	CF=1	より小さい場合ジャンプ	jb .below
jbe/jna	以下（符号なし）	CF=1 or ZF=1	以下の場合ジャンプ	jbe .below_equal
jc	キャリーあり	CF=1	キャリーフラグセット時ジャンプ	jc .carry
jnc	キャリーなし	CF=0	キャリーフラグクリア時ジャンプ	jnc .no_carry
jo	オーバーフロー	OF=1	オーバーフロー時ジャンプ	jo .overflow
jno	オーバーフローなし	OF=0	オーバーフローなし時ジャンプ	jno .no_overflow
js	符号あり（負）	SF=1	負の値時ジャンプ	js .negative
jns	符号なし（正）	SF=0	正の値時ジャンプ	jns .positive

ループ命令

命令	意味	動作	例
loop	ループ	rcx--, rcx≠0ならジャンプ	loop .loop_start
loope/loopz	等しい間ループ	rcx--, ZF=1かつrcx≠0ならジャンプ	loope .loop_start
loopne/loopnz	等しくない間ループ	rcx--, ZF=0かつrcx≠0ならジャンプ	loopne .loop_start

文字列操作命令

命令	意味	動作	例
movs	文字列移動	[rdi] = [rsi], rsi++, rdi++	movsb
cmps	文字列比較	[rsi] - [rdi], rsi++, rdi++	cmpsb
scas	文字列走査	rax - [rdi], rdi++	scasb
lods	文字列読み込み	rax = [rsi], rsi++	lodsb
stos	文字列格納	[rdi] = rax, rdi++	stosb

文字列操作の反復プレフィックス

プレフィックス	意味	条件
rep	反復	rcx回繰り返し
repe/repz	等しい間反復	ZF=1の間繰り返し
repne/repnz	等しくない間反復	ZF=0の間繰り返し

フラグ操作命令

命令	意味	動作	例
clc	キャリークリア	CF = 0	clc
stc	キャリーセット	CF = 1	stc
cmc	キャリー反転	CF = ~CF	cmc
cld	方向フラグクリア	DF = 0	cld
std	方向フラグセット	DF = 1	std
cli	割り込み禁止	IF = 0	cli
sti	割り込み許可	IF = 1	sti

特殊命令

命令	意味	動作	例
nop	何もしない	プロセッササイクル消費	nop
hlt	停止	プロセッサ停止	hlt
int	割り込み	ソフトウェア割り込み	int 0x80
syscall	システムコール	64ビットシステムコール	syscall
sysenter	システム入力	高速システムコール入力	sysenter
sysexit	システム退出	高速システムコール退出	sysexit

参考：https://blog.rchapman.org/posts/Linux_System_Call_Table_for_x86_64/

関数フレーム管理

命令	意味	動作	例
enter	エンタープロローグ	スタックフレーム作成	enter 16, 0
leave	リープエピローグ	スタックフレーム破棄	leave

アドレッシングモード

メモリアドレッシング構文

[base + index*scale + displacement]

要素	説明	例
base	ベースレジスタ	rax, rbx, rcx, ...
index	インデックスレジスタ	rax, rbx, rcx, ... (rsp以外)
scale	スケール因子	1, 2, 4, 8
displacement	変位	0x10, -8, label

アドレッシング例

例	意味
[rax]	raxが指すメモリ
[rax + 8]	rax + 8が指すメモリ
[rax + rbx]	rax + rbxが指すメモリ
[rax + rbx*2]	rax + rbx*2が指すメモリ
[rax + rbx*4 + 8]	rax + rbx*4 + 8が指すメモリ

データサイズ指定子

指定子	サイズ	意味
byte	8ビット	1バイト操作
word	16ビット	2バイト操作
dword	32ビット	4バイト操作
qword	64ビット	8バイト操作

ラベルとシンボル

ラベルの種類

種類	記法	スコープ	例
グローバルラベル	label:	ファイル全体	main:
ローカルラベル	.label:	直前のグローバルラベルまで	.loop:
数値ラベル	1:	前方・後方参照可能	1:

ラベル参照

記法	意味	例
label	ラベルへの参照	jmp main
1f	次の1:ラベルへ	jmp 1f
1b	前の1:ラベルへ	jmp 1b

一般的な使用パターン

関数プロローグ・エピローグ

; プロローグ
push rbp
mov rbp, rsp
sub rsp, 16        ; ローカル変数用スペース確保

; エピローグ
mov rsp, rbp       ; または leave
pop rbp
ret

ループパターン

mov rcx, 10        ; カウンタ設定
.loop:
    ; ループ処理
    dec rcx
    jnz .loop      ; rcx != 0 なら繰り返し

条件分岐パターン

cmp rax, rbx
je .equal          ; rax == rbx なら .equal へ
jg .greater        ; rax > rbx なら .greater へ
; else case
jmp .done
.equal:
    ; 等しい場合の処理
    jmp .done
.greater:
    ; 大きい場合の処理
.done: