Файл: О.А.Калашников. Ассемблер Это Просто. Учимся программировать.pdf

Скачать файл (13,66Мб)

Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Книга

Дисциплина: Программирование

Добавлен: 16.02.2019

Просмотров: 29190

Скачиваний: 1689

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Предисловие

Ответы на некоторые вопросы

1. Почему важно изучить работу процессора в реальном режиме (в MS-DOS)

и только после этого переходить к программированию в защищенном ре-
жиме (в Windows)?

Во-первых, для ассемблера не существует различий между операционными сис-
темами. Ассемблер — это язык самого процессора. Но он может использовать
готовые подпрограммы операционной системы, на которой запущена программа.

Во-вторых, функции WinAPI, о которых пойдет речь в данной книге, — это
прототип прерываний MS-DOS. Но понять принцип работы WinAPI в разы
проще на примерах прерываний, которые до сих пор поддерживаются Win-
dows. Как только вы поймете данный принцип, вы без труда перейдете на ис-
пользование WinAPI.

В-третьих, учиться основам языка, создавая компактные COM-файлы, которые ис-
пользовались в MS-DOS и до сих пор поддерживаются Windows, гораздо проще.

2. Под управлением каких операционных систем будут работать файлы-

приложения?
Компания  Microsoft  придерживается  политики  поддержки  работоспособности
программ, написанных в более ранних версиях собственных операционных сис-
тем. Если программа разработана, например, для MS-DOS 3.30, то она будет вы-
полняться и в более поздних версиях этой системы, если, конечно, в самой про-
грамме  не  установлены  ограничения,  или  она  не  привязана  в  работе  именно
к той версии, для которой написана.
Появление на рынке ОС Windows 95/98/2000/XP/Vista продолжило эту традицию,
оставив возможность загружать и выполнять программы, написанные под опера-
ционную  систему  MS-DOS,  и  даже  запуск  DOS-приложений,  требующих  загру-
женной "чистой" дисковой системы, к которым относятся, как правило, сложные
графические игры, работающие с расширителями, например, DOS4GW.
Тем не менее, большинство программ прекрасно запускается напрямую из Про-
водника (Windows Explorer), не требуя перезагрузки системы. Например, Norton
Commander, Far Manager, а также необходимые для изучения настоящего курса
средства разработки и отладки, перечисленные далее.
В  современных  операционных  системах  компании  Microsoft  (Windows)  есть
возможность работать в эмуляторе MS-DOS: Пуск | Выполнить |

cmd

| <Enter>.

В открывшемся окне и можно запускать все файлы из данной книги, не обращая
внимания на то, что наши COM-программы используют прерывания MS-DOS.
Все примеры протестированы на работоспособность под управлением следующих
операционных систем компании Microsoft на IBM-совместимых компьютерах:

  Windows 2000 Pro и Server;
  Windows XP Home Edition и Pro;
  Windows Vista/Server 2008/7.

Предисловие

Н И МА Н И Е

На ассемблере мы будем напрямую взаимодействовать с аппаратурой, что не очень

приветствуется Windows. Поэтому некоторые программы из учебного курса могут

работать некорректно. Что делать в таких случаях? Все просто: отладчик вам поможет!

3. Какое программное обеспечение нужно для того, чтобы создать программу

на ассемблере, и где его можно достать?

Прежде всего, это текстовый редактор, как отдельный, например, Akelpad, так
и встроенный в какую-нибудь оболочку (например, Far Manager). В принципе,
сгодится даже обычный Блокнот, т. к. ассемблерный код — это обычные тексто-
вые файлы. Мы рекомендуем пользоваться встроенным редактором Far Manager
(<F4>). Думаем, что не следует заострять внимание на том, как пользоваться
данными программами, тем более, что это выходит за рамки настоящей книги.

Потребуется ассемблер — программа, которая переводит ассемблерные
инструкции в машинный код. Это может быть MASM.EXE

(ML.EXE)

компании Microsoft, TASM.EXE

компании Borland, FASM

или другие.

Для программирования на ассемблере под Windows потребуется MASM32

Скачать  все  это  можно  бесплатно  на  сайте  автора  книги —
http://Kalashnikoff.ru.  В  принципе,  большой  разницы  для  наших  приме-
ров это пока не имеет, за исключением передачи параметров в командной
строке  при  ассемблировании.  Мы  будем  использовать  MASM  6.11 —
Macro Assembler

от Microsoft версии 6.11 для программ в части I книги

и MASM32 — для программ в части II, что и вам советую. Если в про-
цессе ассемблирования возникают ошибки, то обращайтесь к приложе-
нию 2 или к нашим экспертам на http://RFpro.ru.

Настоятельно рекомендую иметь отладчик (AFD

, SoftIce

, CodeView

). Он

необходим для отладки программы и в целом для демонстрации ее работы.
Предпочтительно использовать AFD или CodeView для начинающих и SoftIce
для уже имеющих опыт программирования.

В будущем вам, безусловно, понадобится дизассемблер, который необходим
для перевода машинного кода на язык ассемблера. Автор предпочитает IDA

как один из самых мощных и удобных в пользовании.

Можно также скачать минимальный, но достаточный для изучения настоящего
курса набор программного обеспечения по адресу: http://www.Kalashnikoff.ru.

4. Как построены главы книги?

Ответы на часто задаваемые вопросы.

Заметки, дополнительные примеры и алгоритмы.

Объяснение новой темы (теория).

Примеры программ на ассемблере (практика).

Вы сможете самостоятельно написать простую программу уже после прочтения
главы 1. Надеюсь, что изучать язык будет интересней, если мы сразу перейдем
к практической части, обсуждая параллельно теорию. Попутно отмечу, что дан-
ная книга рассчитана, в первую очередь, на людей, которые ни разу не писали про-

Предисловие

граммы ни на ассемблере, ни на каком другом языке программирования. Конечно,
если вы уже знакомы с Basic, Pascal, C или каким-либо иным языком, то это только
на пользу вам. Тем не менее, все новые термины будут подробно объясняться.
Также следует отметить, что для полного изучения курса необходимы мини-
мальные пользовательские знания операционной системы MS-DOS, т. к. ассемб-
лирование программ из данной книги следует выполнять именно в консоли
(Пуск | Выполнить |

cmd

). Однако вы также можете работать в специальных фай-

ловых оболочках типа Far Manager, Windows Commander, Total Commander и т. п.

5. Какие темы будут рассмотрены в книге?

Двоичная и шестнадцатеричная системы счисления.

Основные команды процессоров Intel 8086, 80286, 80386, 80486.

16- и 32-разрядные регистры.

Основы работы с сопроцессором.

Сегментация памяти в реальном режиме.

Расширенная память (XMS-память).

Прямая работа с видеоадаптером.

Режимы CGA, EGA, VGA (кратко).

Управление клавиатурой на уровне прерываний.

Основные функции BIOS (ПЗУ) и MS-DOS.

Работа с дисками, каталогами и файлами.

Управление последовательным портом.

Высокоуровневая оптимизация программ.

Структура и особенности программирования в MS-DOS и Windows.

Не обойдем стороной и технический английский язык, т. к. операторы ас-
семблера образованы от английских слов.

6. Кому можно задать вопросы, касаемые материала из данной книги?

На все ваши вопросы по ассемблеру, а также по многим другим темам, ответят
наши эксперты на портале профессионалов http://RFpro.ru. Стоит отметить,
что на упомянутом портале вы сможете:

установить контакт с начинающими программистами и профессионалами на
ассемблере;

пообщаться в реальном времени с автором данной книги;

принять участие в реальных встречах, чтобы лично познакомиться с профес-
сионалами и экспертами.

Зарегистрируйтесь прямо сейчас на портале http://RFpro.ru и вступайте в наш
клуб профессионалов!

В главе 1 мы рассмотрим шестнадцатеричную систему счисления и пример про-

стейшей программы на ассемблере, традиционно называемой "Hello, world!".

Приятного вам изучения!

Ч А С Т Ь I

Знакомьтесь: ассемблер

Глава 1

Первая программа

1.1. Шестнадцатеричная система счисления

Для написания программ на ассемблере необходимо разобраться с шестнад-

цатеричной системой счисления. Ничего сложного в ней нет. Мы используем в жиз-
ни десятичную систему. Не сомневаемся, что вы с ней знакомы, поэтому попробу-
ем объяснить шестнадцатеричную систему, проводя аналогию с десятичной.

Итак, в десятичной системе, если мы к какому-нибудь числу справа добавим

ноль, то это число увеличится в 10 раз. Например:

1   10 = 10
10   10 = 100
100   10 = 1000

и т. д.

В этой системе мы используем цифры от 0 до 9, т. е. десять разных цифр (собст-

венно, поэтому она и называется десятичной).

В шестнадцатеричной системе мы используем, соответственно, шестнадцать

"цифр". Слово "цифр" специально написано в кавычках, т. к. в этой системе ис-
пользуются не только цифры. От 0 до 9 мы считаем так же, как и в десятичной,
а вот дальше таким образом: A, B, C, D, E, F. Число F, как не трудно посчитать, бу-
дет равно 15 в десятичной системе (табл. 1.1).

Таблица 1.1. Десятичная и шестнадцатеричная системы

Десятичное
число

Шестнадцатеричное

число

Десятичное
число

Шестнадцатеричное
число