Ассемблер для начинающих

Предисловие

С этой статьи я начинаю цикл статей «Изучаем Ассемблер». Основная идея состоит в том, что я знаю ассемблер не лучше вас и я как бы изучаю ассемблер вместе с вами. Предполагается, что вы уже хотя бы немного знакомы с любым языком программирования. Итак, начнем!

Основы

Какой компилятор выбрать? Компиляторов ассемблера существует очень много. Самые популярные из них: MASM, TASM, FASM, NASM. Большинство примеров будет на MASM’е, но большинство компиляторов мало чем отличаются по синтаксису. Скачать MASM можно на http://www.masm32.cjb.net/. Вместе с MASM поставляется редактор для него. Перед тем, как компилировать программу нужно ее сохранить(File->Save). Теперь можно откомпилировать(Project->Build All). Чтобы запустить вашу программу нажмите Project->Run Program.

Теперь о структуре программы. Вот «скелет» стандартной программы:

.386

.model flat, stdcall 
option casemap :none 

;подключение библиотек,необходимых нам
include \MASM32\INCLUDE\windows.inc
include \MASM32\INCLUDE\masm32.inc
include \MASM32\INCLUDE\gdi32.inc
include \MASM32\INCLUDE\user32.inc
include \MASM32\INCLUDE\kernel32.inc
includelib \MASM32\LIB\masm32.lib
includelib \MASM32\LIB\gdi32.lib
includelib \MASM32\LIB\user32.lib
includelib \MASM32\LIB\kernel32.lib

;раздел, где объявляются все константы
.const

;раздел, где объявляются переменные, уже имеющие какое-то значение
.data

;раздел, где объявляются переменные, еще не имеющие значения
.data?

.code
start: ;с этого слова начинается код программы
invoke ExitProcess,0
end start ;с этого слова заканчивается код программы

Советую сохранить этот «скелет» в отдельном файле для удобства. В большинстве наших программ мы будем использовать функции WinAPI. Давайте напишем программу, которая будет выводить всплывающее окно с каким-либо сообщением. Для вывода этого окна мы будем пользоваться функцией MessageBox:

.386

.model flat, stdcall 
option casemap :none 

include \MASM32\INCLUDE\windows.inc
include \MASM32\INCLUDE\masm32.inc
include \MASM32\INCLUDE\gdi32.inc
include \MASM32\INCLUDE\user32.inc
include \MASM32\INCLUDE\kernel32.inc
includelib \MASM32\LIB\masm32.lib
includelib \MASM32\LIB\gdi32.lib
includelib \MASM32\LIB\user32.lib
includelib \MASM32\LIB\kernel32.lib

.data
message db "Sources.RU Magazine",0 ;переменная с сообщением
mestitle db " Sources.RU Magazine ",0 ;переменная с заголовком

.code
start:
invoke MessageBox,0,ADDR message,ADDR mestitle,MB_OK ;выводим сообщение
invoke ExitProcess,0 ;завершаем программу
end start

Как можно увидеть в примере, все API-функции вызываются с помощью команды invoke. Сначала нужно написать имя функции, а потом все ее параметры, то есть:

invoke имя_функции, [параметр1, параметр2, параметр3, … …]

У многих сразу возникнет вопрос: где взять справочник по API? Я отвечу: а искать не пробовали? Но если все-таки не нашли, то я пользуюсь API-Guide (http://www.allapi.net/). Это справочник по API для VB, но он подходит и для ассемблера. А вообще сети их полно, просто нужно хорошо поискать.

Математика

На любом языке программирования высокого уровня, чтобы сложить два числа нужно сделать что-то вроде этого:

переменная=число1 + число2

В ассемблере все по-другому. Чтобы сложить, вычесть, умножить или разделить два числа он использует не переменные, а регистры процессора. Регистр процессора – это как бы переменные, которые находятся в процессоре. Вот таблица с основными регистрами:

И таблица с основными операторами, которые используются для счета:

Вообще все арифметические операции в ассемблере производятся между регистром и аккумулятором, то есть регистром EAX. В операторах MUL и DIV только один параметр, потому что ассемблер сразу знает, что второе число хранится в EAX. Но почему же в операторах SUB и ADD два параметра, а не один? Об этом мы поговорим позже после того, как рассмотрим пример в конце статьи.

Теперь немного подробнее об арифметике. В регистре EDX всегда хранится остаток от деления и вы должны запомнить, что перед делением нужно обязательно очистить этот регистр. Это можно сделать так:

MOV EDX,0

или так:

XOR EDX,EDX

Между этими двумя способами нет никакой разницы, но второй способ быстрее. Привожу пример программы, вычисляющей число 7*30-40*2:

; в программе есть то, о чего я еще не объяснял, но я объясню вам это позже
.386

.model flat, stdcall 
option casemap :none 

include \MASM32\INCLUDE\windows.inc
include \MASM32\INCLUDE\masm32.inc
include \MASM32\INCLUDE\gdi32.inc
include \MASM32\INCLUDE\user32.inc
include \MASM32\INCLUDE\kernel32.inc
includelib \MASM32\LIB\masm32.lib
includelib \MASM32\LIB\gdi32.lib
includelib \MASM32\LIB\user32.lib
includelib \MASM32\LIB\kernel32.lib
wsprintfA PROTO C :DWORD,:VARARG
wsprintf equ 

.data
bufferforstring db 10 dup(0)
titlestring db "Результат",0
szformat db "%u",0

.code

start:
mov eax,7 ;заносим в EAX 5
mov ecx,30 ;заносим в ECX 25
mul ecx ;умножаем EAX на ECX
mov ebx,eax ;заносим содержимое EAX в EBX
mov eax,40 ;заносим в EAX 40
mov ecx, 2 ;заносим в ECX 2
mul ecx ;заносим в ECX 2
sub ebx,eax ;отнимаем от EBX EAX
invoke wsprintf,addr bufferforstring,addr szformat,eax
invoke MessageBox,0,ADDR bufferforstring,ADDR titlestring,MB_OK ;выводим резульат
invoke ExitProcess,0
end start

Помните, как я обещал объяснить, почему в mul и div один параметр, а в sub и add их два? На самом деле ответ прост. Вспомните правила арифметики. Ведь умножение и деление должно производится раньше, чем сложение и вычитание! То есть, чтобы решить наше выражение(7*30-40*2), нужно где-то хранить результат 7*30 и 40*2, EAX мы использовать не можем, так как он используется в арифметических операциях. Поэтому приходится хранить результат 7*30 в EBX. Конечно, в нашем случае в операторе sub все равно используется EAX. Но подумайте, что было бы, если бы у нас было в выражении не одна операция вычитания или сложения, а несколько?

Вот и конец статьи! Надеюсь, что вы все поняли, если нет, то пишите письма miksayer@mail.ru. Удачи!

С уважением, Miksayer!