Советы и лайфхаки

Учебник nasm – Скачать Столяров А.В. — Программирование на языке ассемблера NASM для ОС UNIX

Программирование на языке ассемблера NASM для ОС Unix

Текст этой книги в переработанном виде вошёл во второй том "Введения в профессию" в виде третьей части, небольшие фрагменты материала также вошли в первую (вводную) часть первого тома. Переизданий этого материала в виде отдельной книги больше не планируется. Автор настоятельно рекомендует читать Программирование: введение в профессию вместо данной (и сейчас уже устаревшей) книги.

Аннотация

Пособие основано на лекциях, читавшихся автором в рамках курса «Архитектура ЭВМ и язык ассемблера» в Ташкентском филиале МГУ весной 2007 года; часть материала также прошла апробацию в рамках курса «Архитектура ЭВМ и системное программное обеспечение» кафедры Прикладной математики МГТУГА в 2008, 2009 и 2010 гг.

Пособие ориентировано на практические занятия с использованием системы команд i386, «плоской» (бессегментной) модели памяти, ассемблера NASM и операционной системы Linux или FreeBSD; в частности, описываются конвенции системных вызовов обеих систем, также для обеих систем приводятся исходные тексты файлов с макроопределениями, призванными облегчить ассемблерное программирование на ранних этапах изучения дисциплины.

Бумажные публикации


Пособие впервые опубликовано редакционно-издательским отделом МГТУГА в июле 2010 года под заголовком «Архитектура ЭВМ и системное программное обеспечение: язык ассемблера в ОС Unix» в виде двух отдельных частей; ISBN 978-5-86311-769-0 (часть I) и 978-5-86311-770-6 (часть II).

Второе издание пособия, включающее ряд исправлений, новую главу об арифметическом сопроцессоре, параграф, посвящённый машинному представлению целых чисел и некоторые другие дополнения, издано в 2011 году в издательстве МАКС Пресс. ISBN 978-5-317-03627-0.

Электронная версия

PDF-файл, полностью соответствующий печатной версии второго издания, можно взять тут: http://www.stolyarov.info/books/pdf/nasm_unix.pdf

Электронные версии обеих частей первого издания также доступны:

Статус бумажной версии

Издание поступало в свободную продажу. К настоящему времени полностью распродано.

www.stolyarov.info

MASM, TASM, FASM, NASM под Windows и Linux / Хабр

Часть I
Часть II
Часть III

В данной статье я хочу рассмотреть вопросы, которые могут возникнуть у человека, приступившего к изучению ассемблера, связанные с установкой различных трансляторов и трансляцией программ под Windows и Linux, а также указать ссылки на ресурсы и книги, посвященные изучению данной темы.

MASM


Используется для создания драйверов под Windows.

По ссылке переходим на сайт и скачиваем пакет (masm32v11r.zip). После инсталляции программы на диске создается папка с нашим пакетом C:\masm32. Создадим программу prog11.asm, которая ничего не делает.
.586P
.model flat, stdcall 
_data segment 
_data ends
_text segment
start:
ret   
_text ends
end start

Произведём ассемблирование (трансляцию) файла prog11.asm, используя ассемблер с сайта masm32.


Ключ /coff используется здесь для трансляции 32-битных программ.
Линковка производится командой link /subsystem:windows prog11.obj (link /subsystem:console prog11.obj)

Как сказано в Википедии

MASM — один из немногих инструментов разработки Microsoft, для которых не было отдельных 16- и 32-битных версий.

Также ассемблер версии 6. можно взять на сайте Кипа Ирвина kipirvine.com/asm, автора книги «Язык ассемблера для процессоров Intel».

Кстати, вот ссылка на личный сайт Владислава Пирогова, автора книги “Ассемблер для Windows”.

MASM с сайта Microsoft

Далее скачаем MASM (версия 8.0) с сайта Microsoft по ссылке. Загруженный файл носит название «MASMsetup.exe». При запуске этого файла получаем сообщение -«Microsoft Visual C++ Express Edition 2005 required».

Открываем этот файл архиватором (например 7zip). Внутри видим файл setup.exe, извлекаем его, открываем архиватором. Внутри видим два файла vc_masm.msi,vc_masm1.cab. Извлекаем файл vc_masm1.cab, открываем архиватором. Внутри видим файл FL_ml_exe_____X86.3643236F_FC70_11D3_A536_0090278A1BB8. Переименовываем его в файл fl_ml.exe, далее, произведём ассемблирование файла prog11.asm, используя ассемблер fl_ml.exe.

MASM в Visual Studio

Также MASM можно найти в папке с Visual Studio (у меня VS 10) вот здесь: C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin\ml.exe.

Для того, чтобы запустить на 32- или 64-разрядной системе и создавать программы, работающие как под 32-, так и под 64-разрядной Windows, подходит MASM32 (ml.exe, fl_ml.exe). Для того, чтобы работать на 32- и 64-разрядных системах и создавать программы, работающие под 64-разрядной Windows, но неработающие под 32-разрядной нужен ассемблер ml64.exe. Лежит в папке C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin\amd64 и вот здесь — C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin\x86_amd64.

TASM


Программный пакет компании Borland, предназначенный для разработки программ на языке ассемблера для архитектуры x86. В настоящее время Borland прекратила распространение своего ассемблера.

Скачать можно, например, здесь. Инсталлятора нет, просто извлекаем программу. Вот исходник из книги Питера Абеля (рис. 3.2) «Язык Ассемблера для IBM PC и программирования».

stacksg segment para stack 'stack'
    db 12 dup ('stackseg')
stacksg ends
codesg segment para 'code'
begin proc far
 assume ss:stacksg,cs:codesg,ds:nothing
 push ds
 sub ax,ax
 push ax
 mov ax, 0123h
 add ax, 0025h
 mov bx,ax
 add bx,ax
 mov cx,bx
 sub cx,ax
 sub ax,ax
 nop
 ret
begin endp
codesg ends
 end begin

Выполним ассемблирование (трансляцию) файла abel32.asm.

Корректность работы программы можно проверить, произведя линковку (tlink.exe) объектного файла и запустив полученный файл в отладчике.

Как было сказано выше, MASM можно использовать для работы с 16-битными программами. Выполним ассемблирование (трансляцию) программы abel32.asm с помощью ассемблера MASM:

Ключ /coff здесь не используется.
Линковка производится файлом link16.exe

FASM


В статье Криса Касперски «Сравнение ассемблерных трансляторов» написано, что «FASM — неординарный и весьма самобытный, но увы, игрушечный ассемблер. Пригоден для мелких задач типа „hello, world“, вирусов, демок и прочих произведений хакерского творчества.»

Скачаем FASM с официального сайта. Инсталлятора нет, просто извлекаем программу. Откроем fasm editor — C:\fasm\fasmw.exe. В папке C:\fasm\EXAMPLES\HELLO есть файл HELLO.asm.

include 'win32ax.inc' 
.code
  start:
 invoke    MessageBox,HWND_DESKTOP,"Hi! I'm the example program!",invoke GetCommandLine,MB_OK
    invoke    ExitProcess,0
.end start

Откроем файл HELLO.asm из fasmw.exe. Изменим строку include 'win32ax.inc' на строку include 'c:\fasm\INCLUDE\WIN32AX.INC'. Запускаем из меню Run → Run.

Вот ссылки на ресурсы, посвященные FASM:

→ FASM на Cyberforum'е
→ FASM на asmworld .com программы под Dos
→ Цикл статей «Ассемблер под Windows для чайников»
→ Сайт на narod'е

FASM в Linux

Для того, использовать FASM в Linux (у меня Ubuntu), скачаем соответствующий дистрибутив (fasm-1.71.60.tgz), распакуем его, в папке у нас будет бинарный файл fasm, копируем этот файл в /usr/local/bin для того, чтобы можно было запускать его из консоли, как любую другую команду.Выполним ассемблирование программы hello.asm из папки fasm/examples/elfexe/hello.asm.

Корректность работы программы можно проверить в отладчике.

Nasm


Nasm успешно конкурирует со стандартным в Linux- и многих других UNIX-системах ассемблером Gas.

Nasm в Linux можно установить его с помощью менеджера пакетов или из командной строки: в дистрибутиве Debian (Ubuntu) командой apt-get install nasm, в дистрибутивах Fedora, CentOS, RedHat командой yum install nasm.

Создадим программу, которая 5 раз выводит сообщение “Hello”. Пример взят из книги Андрея Викторовича Столярова “Программирование на языке ассемблера NASM для ОС UNIX”. Учебник, а также библиотека “stud_io.inc” есть на личном сайте автора.

%include "stud_io.inc"
global _start
section .text
_start: mov eax, 0
again:  PRINT "Hello"
PUTCHAR 10
inc eax
cmp eax, 5
jl again
FINISH

Выполним ассемблирование и линковку и запустим файл hello.asm.
$ nasm -f elf hello.asm
$ ld hello.o -o hello
$ ./hello

Для 64bit необходимо использовать команду nasm -f elf64 hello.asm

NASM для Windows

NASM для Windows можно установить, скачав соответствующий дистрибутив с соответствующего сайта.

Ассемблирование:
nasm -f bin имя_файла.asm -o имя_файла.com

Ссылки на ресурсы, посвященные Nasm:

→ Сайт А.В. Столярова
→ Сайт, на котором лежит электронный учебник (в архиве)
→ То же самое

AS


Стандартный ассемблер практически во всех разновидностях UNIX, в том числе Linux и BSD. Свободная версия этого ассемблера называется GAS (GNU assembler). Позволяет транслировать программы с помощью компилятора GCC.

Из учебников удалось найти только книгу на английском «Programming from the ground up». На русском удалось найти только одну главу из книги С. Зубкова «Assembler для DOS, Windows и UNIX».

Возьмем пример программы, которая ничего не делает, с сайта. Создадим программу gas.s

.section .text
   .globl _start
   _start:
      movl  $1, %eax
      movl  $2, %ebx
      int   $0x80

Выполним ассемблирование (трансляцию), линковку и запуск программы:
$ as -o gas.o gas.s
$ ld -o gas gas.o
$ ./gas

Если в данной программе изменить _start на main, то можно выполнить ассемблирование (трансляцию) и линковку компилятором gcc.
.section .text
   .globl main
   main:
      movl  $1, %eax
      movl  $2, %ebx
      int   $0x80

Выполним ассемблирование (трансляцию), линковку и запуск программы:
$ gcc gas.s -o gas
$ ./gas

Выводы: если вы изучаете программирование под Windows, то вы можете остановить свой выбор на Masm; Tasm больше не поддерживается, но для обучения по старым классическим учебникам подойдёт.

Под Linux Gas подойдет тем, кто использует GCC, а тем, кому не нравится синтаксис Gas, подойдёт Nasm.

habr.com

Использование ассемблера NASM в Windows

Использование ассемблера NASM в Windows

Автор: lonesome TSH/Digital Daemons
Дата: .02.2003
Раздел: Низкоуровневое программирование в Windows

Ассемблер NASM - один из лучших (если вообще не лучший) ассемблер для UNIX-подобных операционных систем. Естественно, когда я столкнулся с программированием на ассемблере для Windows, мне захотелось использовать в работе именно NASM, но поскольку под Windows традиционно используются MASM (MASM32) и TASM, то потребовались небольшие усилия, ибо одного "голого" NASM'a (всмысле NASM/w32) недостаточно.

Во первых - линкер (компоновщик). NASM создавался как кроссплатформенный ассемблер, поэтому линкера в комплекте нет. К счастью существует отличный бесплатный линкер для Windows - ALink. Есть возможность прикрутить к NASM и другие линкеры (например тот же самый tlink32 из TASM), но я изначательно ориентировался на свободно распространяемый (и к тому же отлично работающий софт). Кстати, скачивая ALink не забудьте про лежащий отдельно файлик WIN32.LIB, который нужен будет при компоновке, если вы собираетесь вызывать Win32 API функции (а если вы не собираетесь их вызывать, тогда зачем вы программируете под Windows? :)).

Во вторых в поставке нет включаемых файлов (.inc) с определениями констант и функций. Тем не менее если вы не собираетесь программировать новый Office, то в принципе они не нужны. За константами и форматом структур всегда можно слазить в документацию от Microsoft (а она вам понадобится в любом случае, если вы программируете под Windows на языке отличном от Visual Basic), а уж определить функцию как, например, extern LoadLibraryA, - так это вообще проблем не вызывает.

В третьих, вместо того, чтобы разлагольствовать, я лучше покажу исходник стандартной программы "Hello Billy" 🙂

;Импортируемые функции:
extern MessageBoxA 
extern ExitProcess 
 
%define MB_EXCLAMATION 48 ;Объявление константы
 
[segment code public use32] ;Сегмент кода
 
..start: ;Точка входа
push dword MB_EXCLAMATION
push dword msg_title 
push dword msg 
push dword 0 
call MessageBoxA 
 
push dword 0 
call ExitProcess 
 
msg db "Hello Billy!",0 
msg_title db "winhello",0 

Исходник winhello.asm

Компиляция:

nasm -fobj winhello.asm

Компоновка:
alink -oPE winhello.obj win32.lib

sysbin.com

MASM, TASM, FASM, NASM под Windows и Linux / СоХабр

В данной статье я хочу рассмотреть вопросы, которые могут возникнуть у человека, приступившего к изучению ассемблера, связанные с установкой различных трансляторов и трансляцией программ под Windows и Linux, а также указать ссылки на ресурсы и книги, посвященные изучению данной темы.

MASM


Используется для создания драйверов под Windows.

По ссылке переходим на сайт и скачиваем пакет (masm32v11r.zip). После инсталляции программы на диске создается папка с нашим пакетом C:\masm32. Создадим программу prog11.asm, которая ничего не делает.
.586P
.model flat, stdcall 
_data segment 
_data ends
_text segment
start:
ret   
_text ends
end start

Произведём ассемблирование (трансляцию) файла prog11.asm, используя ассемблер с сайта.


Ключ /coff используется здесь для трансляции 32-битных программ. Как сказано в Википедии, «MASM — один из немногих инструментов разработки Microsoft, для которых не было отдельных 16- и 32-битных версий.»

Также ассемблер версии 6. можно взять на сайте Кипа Ирвина kipirvine.com/asm, автора книги «Язык ассемблера для процессоров Intel».

Кстати, вот ссылка на личный сайт Владислава Пирогова, автора книги “Ассемблер для Windows”.

MASM с сайта Microsoft

Далее скачаем MASM (версия 8.0) с сайта Microsoft по ссылке. Загруженный файл носит название «MASMsetup.exe». При запуске этого файла получаем сообщение -«Microsoft Visual C++ Express Edition 2005 required».

Открываем этот файл архиватором (например 7zip). Внутри видим файл setup.exe, извлекаем его, открываем архиватором. Внутри видим два файла vc_masm.msi,vc_masm1.cab. Извлекаем файл vc_masm1.cab, открываем архиватором. Внутри видим файл FL_ml_exe_____X86.3643236F_FC70_11D3_A536_0090278A1BB8. Переименовываем его в файл fl_ml.exe, далее, произведём ассемблирование файла prog11.asm, используя ассемблер fl_ml.exe.

MASM в Visual Studio

Также MASM можно найти в папке с Visual Studio (у меня VS 10) вот здесь: C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin\ml.exe.

Для того, чтобы запустить на 32- или 64-разрядной системе и создавать программы, работающие как под 32-, так и под 64-разрядной Windows, подходит MASM32 (ml.exe, fl_ml.exe). Для того, чтобы работать на 32- и 64-разрядных системах и создавать программы, работающие под 64-разрядной Windows, но неработающие под 32-разрядной нужен ассемблер ml64.exe. Лежит в папке C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin\amd64 и вот здесь — C:\Program Files\Microsoft Visual Studio 10.0\VC\bin\x86_amd64.

TASM


Программный пакет компании Borland, предназначенный для разработки программ на языке ассемблера для архитектуры x86. В настоящее время Borland прекратила распространение своего ассемблера.

Скачать можно, например, здесь. Инсталлятора нет, просто извлекаем программу. Вот исходник из книги Питера Абеля (рис. 3.2) «Язык Ассемблера для IBM PC и программирования».

stacksg segment para stack 'stack'
    db 12 dup ('stackseg')
stacksg ends
codesg segment para 'code'
begin proc far
 assume ss:stacksg,cs:codesg,ds:nothing
 push ds
 sub ax,ax
 push ax
 mov ax, 0123h
 add ax, 0025h
 mov bx,ax
 add bx,ax
 mov cx,bx
 sub cx,ax
 sub ax,ax
 nop
 ret
begin endp
codesg ends
 end begin

Выполним ассемблирование (трансляцию) файла abel32.asm.

Корректность работы программы можно проверить, произведя линковку (компоновку) объектного файла и запустив полученный файл в отладчике.

Как было сказано выше, MASM можно использовать для работы с 16-битными программами. Выполним ассемблирование (трансляцию) программы abel32.asm с помощью ассемблера MASM:

Ключ /coff здесь не используем.

FASM


В статье Криса Касперски [RIP Мыщъх] «Сравнение ассемблерных трансляторов» написано, что «FASM — неординарный и весьма самобытный, но увы, игрушечный ассемблер. Пригоден для мелких задач типа „hello, world“, вирусов, демок и прочих произведений хакерского творчества.»

Скачаем FASM с официального сайта. Инсталлятора нет, просто извлекаем программу. Откроем fasm editor — C:\fasm\fasmw.exe. В папке C:\fasm\EXAMPLES\HELLO есть файл HELLO.asm.

include 'win32ax.inc' 
.code
  start:
 invoke    MessageBox,HWND_DESKTOP,"Hi! I'm the example program!",invoke GetCommandLine,MB_OK
    invoke    ExitProcess,0
.end start

Откроем файл HELLO.asm из fasmw.exe. Изменим строку include 'win32ax.inc' на строку include 'c:\fasm\INCLUDE\WIN32AX.INC'. Запускаем из меню Run → Run.

Вот ссылки на ресурсы, посвященные FASM:

→ FASM на Cyberforum'е
→ FASM на asmworld
→ Цикл статей «Ассемблер под Windows для чайников»
→ Сайт на narod'е

FASM в Linux

Для того, использовать FASM в Linux (у меня Ubuntu), скачаем соответствующий дистрибутив (fasm-1.71.60.tgz), распакуем его, в папке у нас будет бинарный файл fasm, копируем этот файл в /usr/local/bin для того, чтобы можно было запускать его из консоли, как любую другую команду.Выполним ассемблирование программы hello.asm из папки fasm/examples/elfexe/hello.asm.

Корректность работы программы можно проверить в отладчике.

Nasm


Nasm успешно конкурирует со стандартным в Linux- и многих других UNIX-системах ассемблером Gas.

Nasm в Linux можно установить его с помощью менеджера пакетов программного обеспечения с графическим интерфейсом, команды yum install nasm, apt-get install nasm или любой другой команды, актуальной для вашего дистрибутива. Создадим программу, которая 5 раз выводит сообщение “Hello”. Пример взят из книги Андрея Викторовича Столярова “Программирование на языке ассемблера NASM для ОС UNIX”. Учебник, а также библиотека “stud_io.inc” есть на личном сайте автора.

%include "stud_io.inc"
global _start
section .text
_start: mov eax, 0
again:  PRINT "Hello"
PUTCHAR 10
inc eax
cmp eax, 5
jl again
FINISH

Выполним ассемблирование и линковку и запустим файл hello.asm.
$ nasm -f elf hello.asm
$ ld hello.o -o hello
$ ./hello

NASM для Windows

NASM для Windows можно установить, скачав соответствующий дистрибутив с соответствующего сайта.

Ссылки на ресурсы, посвященные Nasm:

→ Сайт А.В. Столярова
→ Сайт, на котором лежит электронный учебник (в архиве)
→ То же самое

AS


Стандартный ассемблер практически во всех разновидностях UNIX, в том числе Linux и BSD. Свободная версия этого ассемблера называется GAS (GNU assembler). Позволяет транслировать программы с помощью компилятора GCC.

Из учебников удалось найти только книгу на английском «Programming from the ground up». На русском удалось найти только одну главу из книги С. Зубкова «Assembler для DOS, Windows и UNIX».

Возьмем пример программы, которая ничего не делает, с сайта. Создадим программу gas.s

.section .text
   .globl _start
   _start:
      movl  $1, %eax
      movl  $2, %ebx
      int   $0x80

Выполним ассемблирование (трансляцию), линковку и запуск программы:
$ as -o gas.o gas.s
$ ld -o gas gas.o
$ ./gas

Если в данной программе изменить _start на main, то можно выполнить ассемблирование (трансляцию) и линковку компилятором gcc.
.section .text
   .globl main
   main:
      movl  $1, %eax
      movl  $2, %ebx
      int   $0x80

Выполним ассемблирование (трансляцию), линковку и запуск программы:
$ gcc gas.s -o gas
$ ./gas

Выводы: если вы изучаете программирование под Windows, то вы можете остановить свой выбор на Masm; Tasm больше не поддерживается, но для обучения по старым классическим учебникам подойдёт.

Под Linux Gas подойдет тем, кто использует GCC, а тем, кому не нравится синтаксис Gas, подойдёт Nasm.

sohabr.net

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о