Не сказать чтоб эта тема была самая сложная, но то, что она самая запутанная - это 100%.
То, что я здесь напишу, довольно туго для восприятия, однако со временем всё уляжется. Не расстраивайтесь, если вдруг в этой главе покажется, что Ассемблер очень сложный, вспомните о таком фокусе.
Не каждый водитель знает, что для того, чтоб машина ехала вперёд, колесо в точке соприкосновения с дорогой должно двигаться назад. Хотя такая информация была сообщена каждому водителю и каждому человеку. Ну, едет машина и едет, какая разница, куда крутятся колёса. Это нужно знать только при смене колёс, чтоб не перепутать направленность резины, или во время ремонта.
Примерно такая же информация будет изложена в этой главе. На практике всё быстро усвоится, если вам придется сталкиваться с машинным кодом и данными.
Матрос, ты должен знать своего друга (со стороны потенциального противника) лучше, чем себя.
Бинарники организуются в отряды по восемь, эти отряды называются байтами. Запомнил?
Байт - это минимальная расчетная единица бинарной армии. Запомнил?
2 байта организуются в слово (word).
4 байта организуются в двойное слово (dword, а пОлно - double word).
Dword - это самый распространённый набор битов в Win32-программах. Так как:
Dword =4 байта = 32 бита.
В предыдущей программе мы столкнулись вот с такой строкой:
00000003: 66C70701020304 mov d,[bx],004030201
"d," здесь как раз и заменяет dword.
Я объяснил, что когда операнд находится в квадратных скобках, при команде mov это означает, что нужно производить действие по адресу в памяти, указанному операндом. То есть в BX раньше должен быть положен адрес. В ходе выполнения этой строки BX не изменяется, изменится только память по адресу, указанному BX. Размер изменяемой памяти dword (4 байта, двойное слово).
Остаётся маленький такой вопросик: почему в дизассемблере байты операндов команд процессора мы видим зеркально значениям операндов в командах Асма?
Вот:
байты инструкции Команда Ассемблера 00000003: 66C707 01020304 mov d,[bx],004030201
Запомни, матрос, Бинарники очень хитрые. Для того, чтоб их враг путал байты по старшинству, в каждой целой боевой единице, будь то word (2 байта), dword (4 байта), qword (8 байт), байты строятся от младшего к старшему, черт их дери!
mov dword ptr [bx],04030201
Число - 04030201h
Адрес, который был указан в BX, равен 0133h.
А действие выглядит так:
Адрес значение 0133 01 0134 02 0135 03 0136 04
В отладчике вы видели это вот так:
0130 16 CD 20 01 02 03 04 24 E2 04 B7 9A 66 B9 FF FF ^ ^ ^ ^
Мы пишем и читаем текст по-европейски - слева направо. Но для чисел большинство людей использует арабскую запись - справа налево (хотя читаем числа тупо от старшей цифры =).
К великому огорчению, программистами был принят смешанный формат отображения данных. Каждый байт отображается по арабской системе, а целая группа байтов - по европейской. Выходит, что на экране мы видим разную запись. Если программа-дизассемблер или отладчик воспринимают группы байтов как ЦЕЛОЕ число, то оно отображается арабской записью, как в колонке команд Ассемблера: 04 03 02 01, а если речь идёт просто о нескольких байтах, то мы видим европейскую запись, только за букву принят целый байт, что и показано выше: 01 02 03 04. Всё это лишь вопрос отображения на экране или в документах. Например, если использовать запись цифровых значений от нижнего правого угла экрана до верхнего левого (справа налево, снизу вверх), то вообще ничего переворачивать не нужно! То есть если бы была принята запись "справа налево всё" или "слева направо всё", то подобных проблем не было бы вообще.
Допустим, мы набрали вот такую строку:
mov word ptr [00000800h],0BBAAh
Здесь мы указали, что размер данных word (2 байта) и эти данные будут помещены в память по адресу 800h.
Объясню сейчас коротко.
Раз мы имеем заданный размер word (или как в Hiew'е "w,"), мы имеем некое ЦЕЛОЕ.
Младший байт (у нас AA) будет находиться по наименьшему адресу, а старший байт (BB) - по более старшему адресу.
Вот как эта строка будет выглядеть в Hiew'e:
Адрес Байты имя операнды 00000000: C7060008AABB mov w,[0800],0BBAA
В колонке операндов - так, как мы вводили (число BBAAh). А вот в колонке байтов мы видим зеркальное расположение байтов операндов - 00 08, AA BB.
После выполнения такой команды в память байты запишутся вот так: 0800 AA (младший адрес - младший байт целого) 0801 BB (старший адрес - старший байт целого) |
И точно так же устроены dword. Допустим:
mov dword ptr [00000800h],0DDCCBBAAh
0800 AA (0-й адрес - 0-й байт целого) 0801 BB (1-й адрес - 1-й байт целого) 0802 CC (2-й адрес - 2-й байт целого) 0803 DD (3-й адрес - 3-й байт целого) |
Вопрос, который наверняка возник у всех (и я предполагаю, что у многих в нецензурной форме): "На... в смысле зачем?"
Это нужно для того, чтобы процессор забирал байты из памяти, начиная с младшего (так быстрее вычислять). Ведь получается, что адрес числовой переменной любого размера, хоть word, хоть dword, будет указывать на младший байт в числе, далее пойдёт следующий байт в числе, и самый старший байт в числе всегда окажется в конце. Вычислять процессору так значительно быстрее.
Я думаю, что многие читатели совсем запутались, тут есть только одно утешение: перекладывать байты в голове совсем не нужно.
Чтобы получить целое число из байтов или, наоборот, из числа сложить байты, достаточно переключить режим отображения в программе.
Мало того, при простом программировании можно забыть об этих премудростях и вспоминать лишь изредка.
Всё, из теории остались только циклы и стек, о них мы будем говорить завтра.
Матрос! Я что-то не заметил, чтоб ты разрабатывал кнопку F10!
Если ты хочешь стать капитаном собственного корабля, пусть даже и без гипердвигателя, ты должен отлаживать и отлаживать.
Послезавтра я увижу своё отражение в F10-key у тебя на клавиатуре или я высажу тебя на ближайшей заброшенной планете.
А чтоб было веселей давить на кнопку F10, загони в отладчик следующую программу (prax03.com).
Набивайте всё сами, только так можно научиться.
В Hiew'e она должна выглядеть так:
00000000: B80300 mov ax,00003 00000003: CD10 int 010 00000005: B402 mov ah,002 00000007: 8B167501 mov dx,[0175] 0000000B: CD10 int 010 0000000D: FEC6 inc dh 0000000F: 80C203 add dl,003 00000012: 89167501 mov [0175],dx 00000016: B409 mov ah,009 00000018: BA5001 mov dx,00150 0000001B: CD21 int 021 0000001D: 803E760119 cmp b,[0176],019 00000022: 75E1 jne 000000005 00000024: B410 mov ah,010 00000026: CD16 int 016 00000028: CD20 int 020
Но это не всё, теперь переключитесь на Hex-режим (F4) и добейте программу следующими байтами после всего кода. Это будут "данные".
00000020: 20 20 20-20 20 20 20 00000030: 20 20 20 20-20 20 20 20-20 20 20 20-20 20 20 20 00000040: 91 E2 E0 AE-AA A0 20 E2-A5 AA E1 E2-A0 3A 20 20 Строка текста: 00000050: 2D 3D 80 E1-AC 3D 2D 24-20 20 20 20-20 20 20 20 -=Асм=-$ 00000060: 20 20 20 20-20 20 20 20-20 20 20 20-20 20 20 20 00000070: 77 6F 72 64-21 00 00 21-77 6F 72 64-20 20 20 20 word! !word 00000080: 20 20 20 20-20 20 20 20-20 20 20 20-20 20 20 20
На самом деле все эти пробелы (20h) программе НЕ нужны. Но когда вы будете смотреть программу в отладчике, они вам помогут.
Если у вас будет сдвиг хоть на байт, программа будет ошибочной. Поэтому проверьте, чтобы строка "-=Асм=-$" начиналась с 50h и, что ещё более важно, два нулевых байта (00 00) должны быть в файле по адресам 75 и 76h. Обязательно посмотрите в отладчике, что будет происходить с этими байтами (там они будут 175h и 176h). Всё остальное здесь мишура и для выполнения программы совершенно не имеет значения.
При отладке могут появляться сообщения насчёт экрана... ну и фиг с ними. Если в CV опция Screen Swap ещё не выключена, то это обязательно нужно сделать.
Результат действия этой программы - вывод строк по диагонали от верхнего левого угла до нижнего правого угла.
Здесь очень много нового, и я надеюсь, вам будет интересно узнать, как работают новые команды CMP и JNE.
Попробуйте сами разобраться, что происходит в программе на практике. Как я уже писал, прерываний (команда int) при написании программ Win32 мы использовать не будем. Поэтому можете не заострять на них внимание. Достаточно знать, что это полезные подпрограммы, часть которых заложена ещё в BIOS (basic input/output system - базовая система ввода/вывода).
Я вынужден их использовать только для того, чтобы программа была полноценная и вы могли наглядно изучать главные команды Ассемблера.
В данном примере будут задействованы int 10h для очистки экрана (AL=3) и для расположения курсора текста (AH=2).
Ну и int 21h для вывода текста на экран.
Всё, других прерываний в уроках больше не будет. О них за долгие годы написано достаточно.
Вот как программа должна трактоваться (сразу скажу - про метки я всё объясню позже).
mov ax,03 ; В AX значение 3 (параметр видеорежима 80x25) int 010 ; Подпрограмма установит текстовый видеорежим 80х25, ; при этом экран ДОС очистится TuLuLa: ; Всего лишь условная метка, в коде программы её нет ; Здесь могли быть любые буквы и ":" mov ah,02 ; В AH поместить 02 (для int10 - установка курсора) mov dx,[0175h] ; В DX загрузить значение из памяти по адресу 175h ; в первый раз там нули, ; а в следующий проход значения будут увеличены int 10 ; Установит текстовый курсор в положение, указанное в DX ; DH - номер линии, DL - номер колонки (верх.лев.- 0000) inc dh ; Прибавить 1 к значению DH add dl,03 ; Прибавить 3 к значению DL mov [0175h],dx ; Сохранить DH и DL в память по адресу 175h mov ah,09 ; Функция в int21h - вывод на экран с позиции курсора mov dx,00150h ; В DX адрес текстовой строки, заканчивающейся $ int 021 ; Подпрограмма выведет текстовую строку на экран cmp byte ptr [176h],19h ;Сверяется значение байта в памяти с числом 25d jne TuLuLa ;и если значения не равны, ;то прыг на выполнение от метки TuLuLa mov ah,010 ; а если были равны, то выполнится эта строка int 016 ; Подпрограмма дождётся нажатия клавиши ; и вернёт управление на следующую строку int 020 ; код завершения программы
Перед разбором этой программы я хочу рассказать о ключевом понятии в программировании - циклы.
Bitfry