Assembly로 간단한 계산기 만들기: Hello World부터 사칙연산까지 실습

Assembly 언어로 Hello World 출력부터 덧셈 계산기, 사칙연산 계산기까지 NASM과 io64.inc 매크로를 활용하여 실습해봅니다. 이 예제들을 통해 PRINT_STRING, READ_INT, cmp, call, ret 등의 명령어 흐름과 스택 사용법까지 익힐 수 있습니다.

SASM + io64.inc 환경 기준으로 진행합니다.

예제: Hello World 출력 (x64, NASM, io64.inc)

%include "io64.inc"       ; 문자열 출력 등 유틸리티 함수 포함

section .data
    msg db "Hello, World!", 0   ; null-terminated 문자열 선언

section .text
global main
main:
    mov rbp, rsp                ; 디버깅 편의상 프레임베이스 설정
    PRINT_STRING msg            ; 문자열 출력
    NEWLINE                     ; 줄바꿈 출력
    xor rax, rax                ; 정상 종료 코드 0 설정
    ret                         ; 프로그램 종료

코드 설명

명령어	설명
PRINT_STRING msg	msg에 있는 문자열 출력 (db로 정의된 문자열)
NEWLINE	줄바꿈 출력 (헬퍼 매크로에서 제공)
mov rbp, rsp	현재 스택 포인터를 RBP에 저장해서 스택 프레임 설정
xor rax, rax	RAX를 0으로 초기화 (프로그램 정상 종료 코드)
ret	호출한 곳으로 복귀 (여기선 OS에 리턴)

간단한 덧셈 계산기 (두 수 입력받아 더해서 출력)

%include "io64.inc"

section .data
    prompt1 db "Enter first number: ", 0
    prompt2 db "Enter second number: ", 0
    resultMsg db "Result = ", 0

section .bss
    num1 resq 1     ; 64비트 정수 저장 공간
    num2 resq 1

section .text
global main
main:
    mov rbp, rsp         ; 스택프레임 설정 (디버깅용)

    ; 첫 번째 수 입력
    PRINT_STRING prompt1
    READ_INT
    mov [num1], rax      ; 입력된 정수 RAX → num1에 저장

    ; 두 번째 수 입력
    PRINT_STRING prompt2
    READ_INT
    mov [num2], rax      ; 입력된 정수 RAX → num2에 저장

    ; 두 수 더하기
    mov rax, [num1]
    add rax, [num2]

    ; 결과 출력
    PRINT_STRING resultMsg
    PRINT_DEC rax
    NEWLINE

    xor rax, rax
    ret

이 코드로 배우는 것

• READ_INT로 사용자 입력을 받고
• 메모리(.bss 영역)에 저장하고
• mov, add 명령어로 계산하고
• PRINT_DEC로 숫자 출력까지 함

cmp rax, '+' 으로 +, -, *, /를 체크해서 간단한 사칙연산 계산하는 프로그램을 직접 만들어보자!

간단한 사칙연산 계산기

%include "io64.inc"

section .data
    prompt1     db "Enter first number: ", 0
    prompt2     db "Enter second number: ", 0
    promptOp    db "Enter operator (+, -, *, /): ", 0
    resultMsg   db "Result = ", 0
    errorMsg    db "Unknown operator!", 0

section .bss
    num1    resq 1
    num2    resq 1
    op      resb 2     ; 한 문자 + null

section .text
global main

main:
    mov rbp, rsp

    ; 입력받기
    PRINT_STRING prompt1
    READ_INT
    mov [num1], rax

    PRINT_STRING prompt2
    READ_INT
    mov [num2], rax

    PRINT_STRING promptOp
    READ_CHAR
    mov [op], al

    ; 연산 분기
    movzx rax, byte [op]
    cmp rax, '+'
    je do_add
    cmp rax, '-'
    je do_sub
    cmp rax, '*'
    je do_mul
    cmp rax, '/'
    je do_div

    ; 에러 처리
    PRINT_STRING errorMsg
    NEWLINE
    jmp program_end

; ----------------------
do_add:
    call add_func
    jmp print_result

do_sub:
    call sub_func
    jmp print_result

do_mul:
    call mul_func
    jmp print_result

do_div:
    call div_func
    jmp print_result

; ----------------------
add_func:
    mov rax, [num1]
    add rax, [num2]
    ret

sub_func:
    mov rax, [num1]
    sub rax, [num2]
    ret

mul_func:
    mov rax, [num1]
    imul rax, [num2]
    ret

div_func:
    mov rax, [num1]
    cqo                 ; RDX:RAX로 확장
    idiv qword [num2]   ; RAX = 몫
    ret

; ----------------------
print_result:
    PRINT_STRING resultMsg
    PRINT_DEC rax
    NEWLINE

program_end:
    xor rax, rax
    ret

주요 포인트

구성 요소	설명
READ_CHAR	문자 하나만 입력받음 (+, -, *, /)
movzx rax, byte [op]	입력된 문자를 비교하기 위해 0 확장
call + ret	각 연산 함수를 별도로 호출
div_func	idiv 사용 전 반드시 cqo 필요 (부호 확장)