ebook Asembler. Wykłady i ćwiczenia Stanisław Kruk

Wydawca: Wydawnictwo Naukowe PWN

Rok wydania: 2009

Książka zawiera podstawowe wiadomości o programowaniu w języku Asembler. Poświęcona jest nauce pisania programów funkcjonujących zarówno w systemie DOS, jak i Windows. W stosunku do poprzednich wydań została wzbogacona o teorię, a także o technikę programowania wykorzystującą najnowsze rozkazy zaimplementowane w procesorach, operujące w sposób złożony na liczbach formatu całkowitego oraz zmiennoprzecinkowego.

Końcowe rozdziały książki sygnalizują współczesne tendencje w dziedzinie informatyki. Chodzi o informatykę kwantową, gałąź nauki powstającą z połączenia informatyki i fizyki kwantowej. Prawdopodobnie to ona będzie wyznaczać postęp w technice komputerowej w najbliższych dziesięcioleciach.

Zamieszczone ilustracje, rysunki, obrazy ekranowe sprawiają, że książka staje się prosta i zrozumiała nawet dla początkującego Czytelnika.

Spis treści ebooka Asembler. Wykłady i ćwiczenia

Od Autora 8
1. Podstawy Asemblera 9
1.1. Natura języka Asembler 9
1.2. Architektura sprzętowa komputera 10
1.3. Powstawanie i rozwój języka Asembler 10
1.4. O użyteczności programów 11
1.5. Procesory, pamięć i jej adresowanie, przechowywanie odwrotne 11
1.6. Wejście/wyjście 14
1.7. Przerwania, wektory przerwań 15
2. Rejestry 17
2.1. Rejestry powszechnego zastosowania 18
2.2. Rejestry wskaźnikowe i indeksowe 20
2.3. Rejestry segmentowe 22
2.4. Wskaźnik rozkazów 25
2.5. Rejestr znaczników 25
3. Oprogramowanie systemowe DOS i BIOS 27
3.1. Funkcje BIOS 29
4. „Towarzysze” głównego procesora 31
5. Różne systemy liczenia 33
5.1. Dwójkowy system liczenia 34
5.2. Szesnastkowy system liczenia 35
5.3. Elementarne operacje logiczne NOT, OR, AND, prawa de Morgana 36
5.4. Liczby dwójkowe bez znaku i ze znakiem, uzupełnienie do dwóch, kod BCD 39
5.5. Proste działania na liczbach szesnastkowych 42
6. Program uruchomieniowy DEBUG 44
6.1. Polecenia 44
6.2. Proste programy pod DEBUG-iem 51
6.3. Zalety, wady i możliwości programu DEBUG 55
7. Podstawy konstruowania programów w języku Asembler 57
7.1. Pole etykiety 61
7.2. Pole operacji (pole mnemonika) 62
7.3. Pole argumentów (operandów) 62
7.4. Pole komentarza 62
7.5. Tryby adresowania 62
7.6. Schemat tworzenia programu asemblerowego 66
8. Tablica wektorów przerwań 72
9. Dwa przerwania najczęściej używane w programach asemblerowych 76
INT 10H 76
INT 21H 78
10. Działania arytmetyczne na liczbach dwójkowych oraz w kodzie BCD 82
10.1. Dodawanie (ADD, ADC) 82
10.2. Odejmowanie (SUB, SBB) 85
10.3. Mnożenie (MUL, IMUL) 86
10.4. Dzielenie (DIV, IDIV, CBW, CWD) 87
10.5. Negacja lub uzupełnienie do dwóch (NEG) 91
10.6. Inkrementacja i dekrementacja (INC, DEC) 92
10.7. Porównywanie (bajtów lub słów) przeznaczenia ze źródłem, CMP 92
11. Operacje logiczne 94
11.1. Negacja logiczna (bajtu lub słowa), NOT 94
11.2. Testowanie lub porównywanie logiczne (bajtu lub słowa), TEST 94
11.3. Mnożenie logiczne (bajtu lub słowa), AND 94
11.4. Dodawanie logiczne (bajtów lub słów), OR 95
11.5. Logiczna nierównoważność (bajtów lub słów), XOR 95
12. Rotacje i przesunięcia logiczne oraz arytmetyczne 96
12.1. Rotacja w lewo (bajtu lub słowa), ROL 96
12.2. Rotacja w prawo (bajtu lub słowa), ROR 97
12.3. Rotacja w lewo (bajtu lub słowa) z przeniesieniem, RCL 98
12.4. Rotacja w prawo (bajtu lub słowa) z przeniesieniem, RCR 98
12.5. Przesunięcie logiczne lub arytmetyczne (bajtu lub słowa) w lewo, SHL/SAL 99
12.6. Przesunięcie logiczne (bajtu lub słowa) w prawo, SHR 100
12.7. Przesunięcie arytmetyczne (bajtu lub słowa) w prawo, SAR 101
13. Przetwarzanie łańcuchów 103
13.1. Kopiowanie (bajtu lub słowa) z jednego miejsca pamięci do drugiego, MOVS, MOVSB, MOVSW 103
13.2. Kopiowanie zawartości rejestru AL lub AX do pamięci, STOS, STOSB, STOSW 105
13.3. Ładowanie (bajtu lub słowa) łańcucha z pamięci do AL lub AX, LODS, LODSB, LODSW 105
13.4. Porównywanie (bajtu lub słowa) dwóch łańcuchów CMPS, CMPSB, CMPSW, przedrostki REPE i REPNE 106
13.5. Porównywanie (bajtu lub słowa) łańcucha z zawartością rejestru akumulatora, AL lub AX, SCAS, SCASB, SCASW 108
14. Rozkazy sterujące 109
14.1. Rozkazy sterujące transmisją 109
14.1.1. Bezwarunkowe rozkazy skoku 109
14.1.2. Rozkazy skoków warunkowych 113
14.1.3. Rozkazy pętli programowych, LOOP, LOOPZ, LOOPNZ 115
14.2. Rozkazy sterujące procesorem: CLC, CLD, CLI, CMC, ESC, HLT, LOCK, NOP, STC, STD, STI, WAIT 116
15. Operacje na stosie i adresowanie 119
15.1. Rozkazy PUSH, POP 119
15.2. Rozkazy operujące na znacznikach PUSHF, POPF, LAHF, SAHF 119
15.3. Rozkazy wejścia-wyjścia: IN, OUT 120
15.4. Adresowanie pamięci, adres fizyczny, adres logiczny, przechowywanie odwrotne 120
15.5. Przedrostki (prefiksy) CS:, DS:, ES:, SS: i LOCK 121
15.6. Rozkazy operujące na adresach LEA, LES, LDS 123
16. Krótko o koprocesorze 8087 i jego programowaniu 124
16.1. Kilka dodatkowych uwag na temat programowania koprocesora 126
17. O liczbach w koprocesorze i nie tylko 127
18. Narzędzia programisty 132
18.1. Turbo Debugger dla DOS 132
18.2. Turbo Librarian, Bibliotekarz (TLIB.EXE) – dla systemu DOS i Windows 138
19. Nowa era procesorów 151
20. Typy danych 158
21. Technologia MMX 160
22. Streaming SIMD Extensions (SSE) 163
23. Technologia AVX (Advanced Vector Extensions) 167
24. Asembler w środowisku Windows 168
25. Wydruk na pulpit 181
25.1. Wprowadzenie do aplikacji okienkowych w systemie Windows 185
25.2. Wybrane funkcje API – spis alfabetyczny 197
26. Nowe narzędzia programistyczne, program FASMW.EXE i OLLYDBG.EXE 199
Dodatek A. Kod ASCII 204
Dodatek B. Wpływ rozkazów na stan flag (znaczników) rejestru EFLAGS 213
Dodatek C. Lista rozkazów: Intel 64 i IA-32 217
C.1. Rozkazy powszechnego stosowania 217
C.2. x87 FPU i SIMD zachowania i odtworzenia stanu rejestru kontrolnego i statusu, MXCSR 221
C.3. Rozkazy zaimplementowane w technologii MMX^TM 223
C.4. Rozkazy SSE 225
C.5. Rozkazy SSE2 227
C.6. Rozkazy SSE3 230
C.7. Rozkazy SSSE3 231
C.8. Rozkazy SSE4 232
C.9. Rozkazy systemowe 234
C.10. Rozkazy trybu 32: podtryb 64 235
C.11. Virtual-Machine Extensions (VMX) 236
C.12. Safer Mode Extensions (SMX) 236
C.13. Rozkazy Intel AVX, FMA i AES 237
Dodatek D. Wybrane rejestry 239
D.1. Rejestr flagowy (EFLAGS) 239
D.2. Rejestry sterujące: CR0, CR1, CR2, CR3, CR4 239
D.3. MXCSR – rejestr sterujący/statusu 242
D.4. Rejestr XFEATURE _ENABLED_MASK (XCR0 ,Extended Control Registers) 242
Dodatek E. Fizyczne podstawy komputera kwantowego 244
Mały słownik asemblerowy 247
Epilog 255
Ćwiczenia 256
Odpowiedzi do ćwiczeń 271
Indeks 298