Microsoft Macro Assembler (MASM) — это ассемблер, разработанный компанией Microsoft для создания программного обеспечения для операционных систем семейства Windows. Он предоставляет программистам средства для написания низкоуровневого кода на ассемблере, который может быть исполнен на компьютерах под управлением операционных систем Windows.
В этой статье мы рассмотрим, как создать COM файлы в MASM, которые являются исполняемыми файлами без заголовка, стандартного размера 64КБ и могут быть запущены напрямую из командной строки.
Шаг за шагом мы разберем основные этапы создания COM файла, включая настройку окружения MASM, написание кода на ассемблере, компиляцию и сборку исполняемого файла. Мы также рассмотрим некоторые особенности формата COM файлов и то, как их можно использовать для выполнения простых программ на ассемблере.
Установка среды разработки MASM
Для начала работы с MASM необходимо выполнить несколько шагов по установке:
- Скачайте установочный файл MASM с официального веб-сайта Microsoft.
- Запустите установочный файл и следуйте указанным на экране инструкциям.
- Выберите путь установки и убедитесь, что на вашем компьютере установлена подходящая версия операционной системы Windows.
- После завершения установки откройте MASM IDE (среду разработки), которая обычно находится в меню «Пуск» под именем «MT.EXE».
Теперь у вас есть полностью установленная среда разработки MASM. Вы можете приступить к созданию и сборке программ на языке ассемблера для платформы Windows.
Настройка компилятора и линкера MASM
Для создания com файлов в MASM необходимо настроить компилятор и линкер среды разработки. В этом разделе мы рассмотрим, как это сделать.
1. Установка MASM: Для начала, убедитесь, что у вас установлена среда разработки MASM. Если ее нет, вы можете загрузить и установить ее с официального сайта Microsoft.
2. Настройка переменных среды: После установки MASM, вам необходимо настроить переменные среды. Добавьте путь к компилятору и линкеру MASM в переменную PATH. Это позволит вам запускать компилятор и линкер из любого места в командной строке.
3. Создание файла сборки: Теперь необходимо создать файл сборки (build file), который содержит инструкции компилятора и линкера для сборки вашего программного кода. Файл сборки часто имеет расширение .bat или .cmd. В этом файле вы указываете пути к исходному файлу, компилятору и линкеру, а также другие параметры сборки.
4. Компиляция и сборка: После создания файла сборки, вы можете скомпилировать и собрать ваш код, запустив этот файл сборки в командной строке. Компилятор и линкер MASM будут выполнены согласно указанным в файле сборки инструкциям, и вы получите готовый com файл.
Теперь вы знаете, как настроить компилятор и линкер MASM для создания com файлов. Не забудьте указать правильные пути к исходному файлу, компилятору и линкеру в вашем файле сборки, чтобы все работало без ошибок.
Создание нового проекта MASM
- Установите MASM на свой компьютер. MASM является частью пакета Microsoft Visual Studio, поэтому вам потребуется установить Visual Studio для получения доступа к MASM. Вы можете скачать его с официального сайта Microsoft или использовать установщик, предоставленный вместе с некоторыми программами или образами виртуальных машин.
- Запустите MASM. После установки Visual Studio вы должны запустить среду разработки, чтобы создать новый проект MASM.
- Создайте новый проект MASM. Чтобы создать новый проект MASM, выберите меню «File» (Файл) -> «New» (Новый) -> «Project» (Проект). В диалоговом окне «New Project» (Новый проект) выберите «Visual C++» (Visual C++) в левой панели и «Empty Project» (Пустой проект) в правой панели. Укажите имя и место сохранения проекта и нажмите «OK» (ОК).
- Добавьте новый исходный файл. Щелкните правой кнопкой мыши на пустой папке в обозревателе проектов слева. В контекстном меню выберите «Add» (Добавить) -> «New Item» (Новый элемент). В диалоговом окне «Add New Item» (Добавление нового элемента) выберите «C++ File (.cpp)» (Файл C++ (.cpp)) в верхней части и укажите имя файла. Убедитесь, что расширение файла «.asm» и выберите «Add to project» (Добавить в проект) внизу. Нажмите «Add» (Добавить), чтобы добавить новый файл в проект.
- Напишите ваш код ассемблера. Откройте созданный файл в редакторе Visual Studio и начните писать ваш код на языке ассемблера MASM. Сохраните файл после завершения написания кода.
- Скомпилируйте и запустите проект. Чтобы скомпилировать и запустить ваш проект MASM, выберите меню «Build» (Построить) -> «Build Solution» (Построить решение). Если в проекте нет ошибок, вам будет предоставлен .com файл. Запустите его и посмотрите результат вашей программы ассемблера.
Теперь вы знаете, как создать новый проект MASM и начать разрабатывать свои собственные com файлы. Используйте это шаг за шагом руководство, чтобы овладеть программированием на языке ассемблера и расширить свои навыки разработки.
Написание исходного кода программы на ассемблере
1. Определение архитектуры процессора.
Перед началом написания программы необходимо определить архитектуру процессора, для которого будет создаваться код. Разные процессоры имеют разные наборы инструкций и правила работы. Например, для архитектуры x86 используется набор инструкций Intel x86, а для архитектуры ARM — набор инструкций ARM.
2. Определение функциональности программы.
Вторым шагом является определение функциональности программы. Необходимо определить, что именно должна делать программа, какие действия и операции нужно выполнить.
3. Определение структуры программы.
Далее следует определить структуру программы. Необходимо разбить функциональность программы на подзадачи и определить порядок выполнения этих задач. Это поможет структурировать код и сделать его более понятным и поддерживаемым.
4. Написание исходного кода.
На этом этапе мы начинаем непосредственно писать исходный код программы на ассемблере. В зависимости от выбранной архитектуры процессора и функциональности программы, мы будем использовать соответствующий набор инструкций и регистров процессора.
5. Отладка и тестирование.
Последний шаг — отладка и тестирование программы. После написания кода необходимо проверить его на наличие ошибок и неправильного поведения. Для этого можно использовать отладочные инструменты и симуляторы процессора.
Следуя этим шагам, вы сможете успешно написать исходный код программы на ассемблере. Знание архитектуры процессора, хорошая структурированность программы и систематический подход помогут создать эффективный и надежный код.
Компиляция ассемблерного кода в объектные файлы
Компиляция является первым шагом в процессе создания исполняемого файла и позволяет перевести код на ассемблере в машинные инструкции, которые может понять и выполнить процессор компьютера.
Для компиляции ассемблерного файла используется компилятор MASM (Microsoft Macro Assembler), который является частью пакета Microsoft Visual Studio.
Чтобы скомпилировать ассемблерный код в объектный файл, необходимо выполнить следующие шаги:
- Открыть командную строку и перейти в директорию, где находится ассемблерный файл.
- Запустить MASM, указав имя ассемблерного файла как аргумент командной строки.
- МASM скомпилирует ассемблерный код и создаст объектный файл с расширением .obj.
После выполнения этих шагов у вас будет создан объектный файл, который можно использовать в дальнейшем процессе создания исполняемого файла.
Сборка объектных файлов в com файл
Для создания исполняемого com файла из объектных файлов в MASM, вам потребуется использовать программу Nasm. Эта программа позволяет собирать и запускать программы на ассемблере и может быть использована совместно с MASM.
Процесс сборки объектных файлов в com файл состоит из нескольких шагов:
- Создание ассемблерного файла на языке MASM с расширением .asm.
- Запуск MASM для создания объектного файла с расширением .obj. MASM создаст объектный файл на основе ассемблерного файла.
- Запуск Nasm для создания исполняемого com файла. Nasm преобразует объектный файл в исполняемый com файл.
Программа.asm:
.model small
.stack 100h
.data
message db 'Hello, World!', '$'
.code
main proc
mov ax, @data
mov ds, ax
mov dx, offset message
mov ah, 9
int 21h
mov ah, 4Ch
int 21h
main endp
end main
Сохраните этот код в файле с расширением .asm.
Затем запустите MASM с помощью команды:
masm Программа.asm
Это создаст объектный файл Программа.obj.
Затем запустите Nasm с помощью команды:
nasm -f bin Программа.obj -o Программа.com
Это преобразует объектный файл в исполняемый com файл Программа.com.
Теперь вы можете выполнить полученный com файл и увидите сообщение «Hello, World!» на экране.
Отладка и тестирование COM файла в среде разработки MASM
Создание и разработка COM файлов в MASM может быть сложным процессом, который требует тщательного тестирования и отладки. В этом разделе мы рассмотрим несколько способов отладки и тестирования COM файлов в среде разработки MASM для обнаружения и исправления возможных ошибок.
Перед началом отладки и тестирования COM файла в MASM, убедитесь, что ваш код успешно компилируется без ошибок. Если есть ошибки компиляции, отладка будет затруднена, поэтому уделите особое внимание исправлению всех возможных ошибок.
В MASM есть несколько способов отладки COM файлов. Один из них — это использование команды INT 3, которая вставляется в код с целью вызова перехвата отладки. При запуске COM файла в отладчике MASM, выполнение программы будет приостановлено при достижении этой команды, что позволит вам изучить значения регистров и состояние программы в этой точке.
Другой метод отладки COM файлов в MASM — использование отладчика программы MASM Turbo Debugger (TDD). Отладчик TDD позволяет выполнить COM файл пошагово, перехватывая и отображая состояние программы на каждой итерации цикла. Он также предоставляет возможность просмотра и изменения значений регистров и памяти в процессе отладки.
Дополнительно, вы можете использовать отладочную информацию, включенную в COM файл, чтобы помочь вам в отладке. Она может содержать информацию о символах, именах функций, линейных адресах и других отладочных данных, которые могут быть полезны в процессе поиска и устранения ошибок.
| Команда | Описание |
|---|---|
| INT 3 | Вставляет перехват отладки в код |
| TURBO DEBUGGER | Отладчик MASM Turbo Debugger |
| Отладочная информация | Информация о символах, именах функций и других отладочных данных |
С помощью этих методов вы сможете успешно отлаживать и тестировать COM файлы в среде разработки MASM, устраняя возможные ошибки и обеспечивая надежную работу вашего программного обеспечения.
После завершения процесса сборки и компиляции, мы получаем готовый com файл, представляющий собой исполняемый файл в формате, который понимает операционная система MS-DOS.
Com файл содержит машинный код, который будет выполняться прямо на процессоре компьютера.
Для запуска com файла достаточно просто дважды кликнуть на него или ввести его имя в командной строке.
Запуск com файла приведет к тому, что процессор начнет выполнять инструкции, записанные в нем, и, таким образом, выполнится наша программа.
Итак, после завершения всех шагов по созданию com файла в MASM, мы получаем готовый исполняемый файл, который можно запустить и продемонстрировать результат нашей программы.