Ассемблер это программа: Почему Ассемблер — это круто, но сложно
Содержание
Ассемблер — это… Что такое Ассемблер?
Эта статья — о компьютерных программах. О языке программирования см. Язык ассемблера.
Ассе́мблер (от англ. assembler — сборщик) — компьютерная программа, компилятор исходного текста программы, написанной на языке ассемблера, в программу на машинном языке.
Как и сам язык (ассемблера), ассемблеры, как правило, специфичны для конкретной архитектуры, операционной системы и варианта синтаксиса языка. Вместе с тем существуют мультиплатформенные или вовсе универсальные (точнее, ограниченно-универсальные, потому что на языке низкого уровня нельзя написать аппаратно-независимые программы) ассемблеры, которые могут работать на разных платформах и операционных системах. Среди последних можно также выделить группу кросс-ассемблеров, способных собирать машинный код и исполняемые модули (файлы) для других архитектур и ОС.
Ассемблирование может быть не первым и не последним этапом на пути получения исполнимого модуля программы. Так, многие компиляторы с языков программирования высокого уровня выдают результат в виде программы на языке ассемблера, которую в дальнейшем обрабатывает ассемблер. Также результатом ассемблирования может быть не исполнимый, а объектный модуль, содержащий разрозненные блоки машинного кода и данных программы, из которого (или из нескольких объектных модулей) в дальнейшем с помощью программы-компоновщика может быть скомпонован исполнимый файл.
Архитектура x86
Ассемблеры для DOS
Наиболее известными ассемблерами для операционной системы DOS являлись Borland Turbo Assembler (TASM), Microsoft Macro Assembler (MASM) и Watcom Assembler (WASM). Также в своё время был популярен простой ассемблер A86.
Windows
При появлении операционной системы Windows появилось расширение TASM, именуемое TASM 5+ (неофициальный пакет, созданный человеком с ником !tE), позволившее создавать программы для выполнения в среде Windows. Последняя известная версия TASM — 5.3, поддерживающая инструкции MMX, на данный момент включена в Turbo C++ Explorer. Но официально развитие программы полностью остановлено.
Microsoft поддерживает свой продукт под названием Microsoft Macro Assembler. Она продолжает развиваться и по сей день, последние версии включены в наборы DDK. Но версия программы, направленная на создание программ для DOS, не развивается. Кроме того, Стивен Хатчессон создал пакет для программирования на MASM под названием «MASM32».
GNU и GNU/Linux
В состав операционной системы GNU входит пакет binutils, включающий в себя ассемблер gas (GNU Assembler), использующий AT&T-синтаксис, в отличие от большинства других популярных ассемблеров, которые используют Intel-синтаксис (поддерживается с версии 2.10).
Переносимые ассемблеры
Также существует открытый проект ассемблера, версии которого доступны под различные операционные системы, и который позволяет получать объектные файлы для этих систем. Называется этот ассемблер NASM (Netwide Assembler).
Yasm — это переписанная с нуля версия NASM под лицензией BSD (с некоторыми исключениями).
flat assembler (fasm) — молодой ассемблер под модифицированной для запрета перелицензирования (в том числе под GNU GPL) BSD-лицензией. Есть версии для KolibriOS, Linux, DOS и Windows; использует Intel-синтаксис и поддерживает инструкции x86-64.
Архитектуры RISC
MCS-51
MCS-51 (Intel 8051) — классическая архитектура микроконтроллера. Для неё существует кросс-ассемблер ASM51, выпущенный корпорацией MetaLink.
Кроме того, многие фирмы — разработчики программного обеспечения, такие как IAR или Keil, представили свои варианты ассемблеров. В ряде случаев применение этих ассемблеров оказывается более эффективным благодаря удобному набору директив и наличию среды программирования, объединяющей в себе профессиональный ассемблер и язык программирования Си, отладчик и менеджер программных проектов.
AVR
На данный момент существуют 3 компилятора производства Atmel (AVRStudio 3, AVRStudio 4, AVRStudio 5 и AVRStudio 6).
В рамках проекта AVR-GCC (он же WinAVR) существует компилятор avr-as (это портированный под AVR ассемблер GNU as из GCC).
Также существует свободный минималистический компилятор avra[1].
ARM
PIC
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера PIC16F628A:
LIST p=16F628A __CONFIG 0309H STATUS equ 0x003 TRISB equ 0x086 PORTB equ 0x006 RP0 equ 5 org 0 goto start start: bsf STATUS,RP0 movlw .00 movwf TRISB bcf STATUS,RP0 led: movlw .170 movwf PORTB goto led end
AVR32
MSP430
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера MSP430G2231 (в среде Code Composer Studio):
.cdecls C,LIST, "msp430g2231.h" ;------------------------------------------------------------------------------ .text ; Program Start ;------------------------------------------------------------------------------ RESET mov.w #0280h,SP ; Initialize stackpointer StopWDT mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop WDT SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; P1.0 output ; Mainloop bit.b #010h,&P1IN ; P1.4 hi/low? jc ON ; jmp--> P1.4 is set ; OFF bic.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 0 / LED OFF jmp Mainloop ; ON bis.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 1 / LED ON jmp Mainloop ; ; ;------------------------------------------------------------------------------ ; Interrupt Vectors ;------------------------------------------------------------------------------ .sect ".reset" ; MSP430 RESET Vector .short RESET ; .end
PowerPC
Программный пакет The PowerPC Software Development Toolset от IBM включает в себя ассемблер для PowerPC.
MIPS
Архитектуры MISC
SeaForth
Существуют:
- 8-разрядные Flash-контроллеры семейства MCS-51
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR (ATtiny, ATmega, classic AVR). На данный момент семейство classic AVR трансформировано в ATtiny и ATmega
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC10,PIC12,PIC16,PIC18)
- 16-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC24HJ/FJ,dsPIC30/33)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC32) с архитектурой MIPS32 M4K
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR32 (AVR32)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства ARM Thumb высокой производительности (серия AT91)
Макроассемблер
Не следует путать с MASM.
Макроассемблер (от греч. μάκρος — большой, обширный) — макропроцессор, базовым языком которого является язык ассемблера.[2]
Ассемблирование и компилирование
Процесс трансляции программы на языке ассемблера в объектный код принято называть ассемблированием. В отличие от компилирования, ассемблирование — более или менее однозначный и обратимый процесс. В языке ассемблера каждой мнемонике соответствует одна машинная инструкция, в то время как в языках программирования высокого уровня за каждым выражением может скрываться большое количество различных инструкций. В принципе, это деление достаточно условно, поэтому иногда трансляцию ассемблерных программ также называют компиляцией.
Примечания
См. также
Литература
- Вострикова З. П. Программирование на языке ассемблера ЕС ЭВМ. М.: Наука, 1985.
- Галисеев Г. В. Ассемблер для Win 32. Самоучитель. — М.: Диалектика, 2007. — С. 368. — ISBN 978-5-8459-1197-1
- Зубков С. В. Ассемблер для DOS, Windows и UNIX.
- Кип Ирвина. Язык ассемблера для процессоров Intel = Assembly Language for Intel-Based Computers. — М.: Вильямс, 2005. — С. 912. — ISBN 0-13-091013-9
- Калашников О. А. Ассемблер? Это просто! Учимся программировать. — БХВ-Петербург, 2011. — С. 336. — ISBN 978-5-9775-0591-8
- Магда Ю. С. Ассемблер. Разработка и оптимизация Windows-приложений. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
- Нортон П., Соухэ Д. Язык ассемблера для IBM PC. М.: Компьютер, 1992.
- Владислав Пирогов. Ассемблер для Windows. — СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 896 с. — ISBN 978-5-9775-0084-5
- Владислав Пирогов. Ассемблер и дизассемблирование. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 464 с. — ISBN 5-94157-677-3
- Сингер М. Мини-ЭВМ PDP-11: Программирование на языке ассемблера и организация машины. М.: Мир, 1984.
- Скэнлон Л. Персональные ЭВМ IBM PC и XT. Программирование на языке ассемблера. М.: Радио и связь, 1989.
- Юров В., Хорошенко С. Assembler: учебный курс. — СПб.: Питер, 2000. — С. 672. — ISBN 5-314-00047-4
- Юров В. И. Assembler: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Практикум: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Специальный справочник. СПб.: Питер, 2000.
Ссылки
Ассемблер — это… Что такое Ассемблер?
Эта статья — о компьютерных программах. О языке программирования см. Язык ассемблера.
Ассе́мблер (от англ. assembler — сборщик) — компьютерная программа, компилятор исходного текста программы, написанной на языке ассемблера, в программу на машинном языке.
Как и сам язык (ассемблера), ассемблеры, как правило, специфичны для конкретной архитектуры, операционной системы и варианта синтаксиса языка. Вместе с тем существуют мультиплатформенные или вовсе универсальные (точнее, ограниченно-универсальные, потому что на языке низкого уровня нельзя написать аппаратно-независимые программы) ассемблеры, которые могут работать на разных платформах и операционных системах. Среди последних можно также выделить группу кросс-ассемблеров, способных собирать машинный код и исполняемые модули (файлы) для других архитектур и ОС.
Ассемблирование может быть не первым и не последним этапом на пути получения исполнимого модуля программы. Так, многие компиляторы с языков программирования высокого уровня выдают результат в виде программы на языке ассемблера, которую в дальнейшем обрабатывает ассемблер. Также результатом ассемблирования может быть не исполнимый, а объектный модуль, содержащий разрозненные блоки машинного кода и данных программы, из которого (или из нескольких объектных модулей) в дальнейшем с помощью программы-компоновщика может быть скомпонован исполнимый файл.
Архитектура x86
Ассемблеры для DOS
Наиболее известными ассемблерами для операционной системы DOS являлись Borland Turbo Assembler (TASM), Microsoft Macro Assembler (MASM) и Watcom Assembler (WASM). Также в своё время был популярен простой ассемблер A86.
Windows
При появлении операционной системы Windows появилось расширение TASM, именуемое TASM 5+ (неофициальный пакет, созданный человеком с ником !tE), позволившее создавать программы для выполнения в среде Windows. Последняя известная версия TASM — 5.3, поддерживающая инструкции MMX, на данный момент включена в Turbo C++ Explorer. Но официально развитие программы полностью остановлено.
Microsoft поддерживает свой продукт под названием Microsoft Macro Assembler. Она продолжает развиваться и по сей день, последние версии включены в наборы DDK. Но версия программы, направленная на создание программ для DOS, не развивается. Кроме того, Стивен Хатчессон создал пакет для программирования на MASM под названием «MASM32».
GNU и GNU/Linux
В состав операционной системы GNU входит пакет binutils, включающий в себя ассемблер gas (GNU Assembler), использующий AT&T-синтаксис, в отличие от большинства других популярных ассемблеров, которые используют Intel-синтаксис (поддерживается с версии 2.10).
Переносимые ассемблеры
Также существует открытый проект ассемблера, версии которого доступны под различные операционные системы, и который позволяет получать объектные файлы для этих систем. Называется этот ассемблер NASM (Netwide Assembler).
Yasm — это переписанная с нуля версия NASM под лицензией BSD (с некоторыми исключениями).
flat assembler (fasm) — молодой ассемблер под модифицированной для запрета перелицензирования (в том числе под GNU GPL) BSD-лицензией. Есть версии для KolibriOS, Linux, DOS и Windows; использует Intel-синтаксис и поддерживает инструкции x86-64.
Архитектуры RISC
MCS-51
MCS-51 (Intel 8051) — классическая архитектура микроконтроллера. Для неё существует кросс-ассемблер ASM51, выпущенный корпорацией MetaLink.
Кроме того, многие фирмы — разработчики программного обеспечения, такие как IAR или Keil, представили свои варианты ассемблеров. В ряде случаев применение этих ассемблеров оказывается более эффективным благодаря удобному набору директив и наличию среды программирования, объединяющей в себе профессиональный ассемблер и язык программирования Си, отладчик и менеджер программных проектов.
AVR
На данный момент существуют 3 компилятора производства Atmel (AVRStudio 3, AVRStudio 4, AVRStudio 5 и AVRStudio 6).
В рамках проекта AVR-GCC (он же WinAVR) существует компилятор avr-as (это портированный под AVR ассемблер GNU as из GCC).
Также существует свободный минималистический компилятор avra[1].
ARM
PIC
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера PIC16F628A:
LIST p=16F628A __CONFIG 0309H STATUS equ 0x003 TRISB equ 0x086 PORTB equ 0x006 RP0 equ 5 org 0 goto start start: bsf STATUS,RP0 movlw .00 movwf TRISB bcf STATUS,RP0 led: movlw .170 movwf PORTB goto led end
AVR32
MSP430
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера MSP430G2231 (в среде Code Composer Studio):
.cdecls C,LIST, "msp430g2231.h" ;------------------------------------------------------------------------------ .text ; Program Start ;------------------------------------------------------------------------------ RESET mov.w #0280h,SP ; Initialize stackpointer StopWDT mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop WDT SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; P1.0 output ; Mainloop bit.b #010h,&P1IN ; P1.4 hi/low? jc ON ; jmp--> P1.4 is set ; OFF bic.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 0 / LED OFF jmp Mainloop ; ON bis.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 1 / LED ON jmp Mainloop ; ; ;------------------------------------------------------------------------------ ; Interrupt Vectors ;------------------------------------------------------------------------------ .sect ".reset" ; MSP430 RESET Vector .short RESET ; .end
PowerPC
Программный пакет The PowerPC Software Development Toolset от IBM включает в себя ассемблер для PowerPC.
MIPS
Архитектуры MISC
SeaForth
Существуют:
- 8-разрядные Flash-контроллеры семейства MCS-51
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR (ATtiny, ATmega, classic AVR). На данный момент семейство classic AVR трансформировано в ATtiny и ATmega
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC10,PIC12,PIC16,PIC18)
- 16-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC24HJ/FJ,dsPIC30/33)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC32) с архитектурой MIPS32 M4K
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR32 (AVR32)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства ARM Thumb высокой производительности (серия AT91)
Макроассемблер
Не следует путать с MASM.
Макроассемблер (от греч. μάκρος — большой, обширный) — макропроцессор, базовым языком которого является язык ассемблера.[2]
Ассемблирование и компилирование
Процесс трансляции программы на языке ассемблера в объектный код принято называть ассемблированием. В отличие от компилирования, ассемблирование — более или менее однозначный и обратимый процесс. В языке ассемблера каждой мнемонике соответствует одна машинная инструкция, в то время как в языках программирования высокого уровня за каждым выражением может скрываться большое количество различных инструкций. В принципе, это деление достаточно условно, поэтому иногда трансляцию ассемблерных программ также называют компиляцией.
Примечания
См. также
Литература
- Вострикова З. П. Программирование на языке ассемблера ЕС ЭВМ. М.: Наука, 1985.
- Галисеев Г. В. Ассемблер для Win 32. Самоучитель. — М.: Диалектика, 2007. — С. 368. — ISBN 978-5-8459-1197-1
- Зубков С. В. Ассемблер для DOS, Windows и UNIX.
- Кип Ирвина. Язык ассемблера для процессоров Intel = Assembly Language for Intel-Based Computers. — М.: Вильямс, 2005. — С. 912. — ISBN 0-13-091013-9
- Калашников О. А. Ассемблер? Это просто! Учимся программировать. — БХВ-Петербург, 2011. — С. 336. — ISBN 978-5-9775-0591-8
- Магда Ю. С. Ассемблер. Разработка и оптимизация Windows-приложений. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
- Нортон П., Соухэ Д. Язык ассемблера для IBM PC. М.: Компьютер, 1992.
- Владислав Пирогов. Ассемблер для Windows. — СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 896 с. — ISBN 978-5-9775-0084-5
- Владислав Пирогов. Ассемблер и дизассемблирование. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 464 с. — ISBN 5-94157-677-3
- Сингер М. Мини-ЭВМ PDP-11: Программирование на языке ассемблера и организация машины. М.: Мир, 1984.
- Скэнлон Л. Персональные ЭВМ IBM PC и XT. Программирование на языке ассемблера. М.: Радио и связь, 1989.
- Юров В., Хорошенко С. Assembler: учебный курс. — СПб.: Питер, 2000. — С. 672. — ISBN 5-314-00047-4
- Юров В. И. Assembler: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Практикум: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Специальный справочник. СПб.: Питер, 2000.
Ссылки
Ассемблер — это… Что такое Ассемблер?
Эта статья — о компьютерных программах. О языке программирования см. Язык ассемблера.
Ассе́мблер (от англ. assembler — сборщик) — компьютерная программа, компилятор исходного текста программы, написанной на языке ассемблера, в программу на машинном языке.
Как и сам язык (ассемблера), ассемблеры, как правило, специфичны для конкретной архитектуры, операционной системы и варианта синтаксиса языка. Вместе с тем существуют мультиплатформенные или вовсе универсальные (точнее, ограниченно-универсальные, потому что на языке низкого уровня нельзя написать аппаратно-независимые программы) ассемблеры, которые могут работать на разных платформах и операционных системах. Среди последних можно также выделить группу кросс-ассемблеров, способных собирать машинный код и исполняемые модули (файлы) для других архитектур и ОС.
Ассемблирование может быть не первым и не последним этапом на пути получения исполнимого модуля программы. Так, многие компиляторы с языков программирования высокого уровня выдают результат в виде программы на языке ассемблера, которую в дальнейшем обрабатывает ассемблер. Также результатом ассемблирования может быть не исполнимый, а объектный модуль, содержащий разрозненные блоки машинного кода и данных программы, из которого (или из нескольких объектных модулей) в дальнейшем с помощью программы-компоновщика может быть скомпонован исполнимый файл.
Архитектура x86
Ассемблеры для DOS
Наиболее известными ассемблерами для операционной системы DOS являлись Borland Turbo Assembler (TASM), Microsoft Macro Assembler (MASM) и Watcom Assembler (WASM). Также в своё время был популярен простой ассемблер A86.
Windows
При появлении операционной системы Windows появилось расширение TASM, именуемое TASM 5+ (неофициальный пакет, созданный человеком с ником !tE), позволившее создавать программы для выполнения в среде Windows. Последняя известная версия TASM — 5.3, поддерживающая инструкции MMX, на данный момент включена в Turbo C++ Explorer. Но официально развитие программы полностью остановлено.
Microsoft поддерживает свой продукт под названием Microsoft Macro Assembler. Она продолжает развиваться и по сей день, последние версии включены в наборы DDK. Но версия программы, направленная на создание программ для DOS, не развивается. Кроме того, Стивен Хатчессон создал пакет для программирования на MASM под названием «MASM32».
GNU и GNU/Linux
В состав операционной системы GNU входит пакет binutils, включающий в себя ассемблер gas (GNU Assembler), использующий AT&T-синтаксис, в отличие от большинства других популярных ассемблеров, которые используют Intel-синтаксис (поддерживается с версии 2.10).
Переносимые ассемблеры
Также существует открытый проект ассемблера, версии которого доступны под различные операционные системы, и который позволяет получать объектные файлы для этих систем. Называется этот ассемблер NASM (Netwide Assembler).
Yasm — это переписанная с нуля версия NASM под лицензией BSD (с некоторыми исключениями).
flat assembler (fasm) — молодой ассемблер под модифицированной для запрета перелицензирования (в том числе под GNU GPL) BSD-лицензией. Есть версии для KolibriOS, Linux, DOS и Windows; использует Intel-синтаксис и поддерживает инструкции x86-64.
Архитектуры RISC
MCS-51
MCS-51 (Intel 8051) — классическая архитектура микроконтроллера. Для неё существует кросс-ассемблер ASM51, выпущенный корпорацией MetaLink.
Кроме того, многие фирмы — разработчики программного обеспечения, такие как IAR или Keil, представили свои варианты ассемблеров. В ряде случаев применение этих ассемблеров оказывается более эффективным благодаря удобному набору директив и наличию среды программирования, объединяющей в себе профессиональный ассемблер и язык программирования Си, отладчик и менеджер программных проектов.
AVR
На данный момент существуют 3 компилятора производства Atmel (AVRStudio 3, AVRStudio 4, AVRStudio 5 и AVRStudio 6).
В рамках проекта AVR-GCC (он же WinAVR) существует компилятор avr-as (это портированный под AVR ассемблер GNU as из GCC).
Также существует свободный минималистический компилятор avra[1].
ARM
PIC
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера PIC16F628A:
LIST p=16F628A __CONFIG 0309H STATUS equ 0x003 TRISB equ 0x086 PORTB equ 0x006 RP0 equ 5 org 0 goto start start: bsf STATUS,RP0 movlw .00 movwf TRISB bcf STATUS,RP0 led: movlw .170 movwf PORTB goto led end
AVR32
MSP430
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера MSP430G2231 (в среде Code Composer Studio):
.cdecls C,LIST, "msp430g2231.h" ;------------------------------------------------------------------------------ .text ; Program Start ;------------------------------------------------------------------------------ RESET mov.w #0280h,SP ; Initialize stackpointer StopWDT mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop WDT SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; P1.0 output ; Mainloop bit.b #010h,&P1IN ; P1.4 hi/low? jc ON ; jmp--> P1.4 is set ; OFF bic.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 0 / LED OFF jmp Mainloop ; ON bis.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 1 / LED ON jmp Mainloop ; ; ;------------------------------------------------------------------------------ ; Interrupt Vectors ;------------------------------------------------------------------------------ .sect ".reset" ; MSP430 RESET Vector .short RESET ; .end
PowerPC
Программный пакет The PowerPC Software Development Toolset от IBM включает в себя ассемблер для PowerPC.
MIPS
Архитектуры MISC
SeaForth
Существуют:
- 8-разрядные Flash-контроллеры семейства MCS-51
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR (ATtiny, ATmega, classic AVR). На данный момент семейство classic AVR трансформировано в ATtiny и ATmega
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC10,PIC12,PIC16,PIC18)
- 16-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC24HJ/FJ,dsPIC30/33)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC32) с архитектурой MIPS32 M4K
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR32 (AVR32)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства ARM Thumb высокой производительности (серия AT91)
Макроассемблер
Не следует путать с MASM.
Макроассемблер (от греч. μάκρος — большой, обширный) — макропроцессор, базовым языком которого является язык ассемблера.[2]
Ассемблирование и компилирование
Процесс трансляции программы на языке ассемблера в объектный код принято называть ассемблированием. В отличие от компилирования, ассемблирование — более или менее однозначный и обратимый процесс. В языке ассемблера каждой мнемонике соответствует одна машинная инструкция, в то время как в языках программирования высокого уровня за каждым выражением может скрываться большое количество различных инструкций. В принципе, это деление достаточно условно, поэтому иногда трансляцию ассемблерных программ также называют компиляцией.
Примечания
См. также
Литература
- Вострикова З. П. Программирование на языке ассемблера ЕС ЭВМ. М.: Наука, 1985.
- Галисеев Г. В. Ассемблер для Win 32. Самоучитель. — М.: Диалектика, 2007. — С. 368. — ISBN 978-5-8459-1197-1
- Зубков С. В. Ассемблер для DOS, Windows и UNIX.
- Кип Ирвина. Язык ассемблера для процессоров Intel = Assembly Language for Intel-Based Computers. — М.: Вильямс, 2005. — С. 912. — ISBN 0-13-091013-9
- Калашников О. А. Ассемблер? Это просто! Учимся программировать. — БХВ-Петербург, 2011. — С. 336. — ISBN 978-5-9775-0591-8
- Магда Ю. С. Ассемблер. Разработка и оптимизация Windows-приложений. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
- Нортон П., Соухэ Д. Язык ассемблера для IBM PC. М.: Компьютер, 1992.
- Владислав Пирогов. Ассемблер для Windows. — СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 896 с. — ISBN 978-5-9775-0084-5
- Владислав Пирогов. Ассемблер и дизассемблирование. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 464 с. — ISBN 5-94157-677-3
- Сингер М. Мини-ЭВМ PDP-11: Программирование на языке ассемблера и организация машины. М.: Мир, 1984.
- Скэнлон Л. Персональные ЭВМ IBM PC и XT. Программирование на языке ассемблера. М.: Радио и связь, 1989.
- Юров В., Хорошенко С. Assembler: учебный курс. — СПб.: Питер, 2000. — С. 672. — ISBN 5-314-00047-4
- Юров В. И. Assembler: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Практикум: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Специальный справочник. СПб.: Питер, 2000.
Ссылки
Ассемблер — это… Что такое Ассемблер?
Эта статья — о компьютерных программах. О языке программирования см. Язык ассемблера.
Ассе́мблер (от англ. assembler — сборщик) — компьютерная программа, компилятор исходного текста программы, написанной на языке ассемблера, в программу на машинном языке.
Как и сам язык (ассемблера), ассемблеры, как правило, специфичны для конкретной архитектуры, операционной системы и варианта синтаксиса языка. Вместе с тем существуют мультиплатформенные или вовсе универсальные (точнее, ограниченно-универсальные, потому что на языке низкого уровня нельзя написать аппаратно-независимые программы) ассемблеры, которые могут работать на разных платформах и операционных системах. Среди последних можно также выделить группу кросс-ассемблеров, способных собирать машинный код и исполняемые модули (файлы) для других архитектур и ОС.
Ассемблирование может быть не первым и не последним этапом на пути получения исполнимого модуля программы. Так, многие компиляторы с языков программирования высокого уровня выдают результат в виде программы на языке ассемблера, которую в дальнейшем обрабатывает ассемблер. Также результатом ассемблирования может быть не исполнимый, а объектный модуль, содержащий разрозненные блоки машинного кода и данных программы, из которого (или из нескольких объектных модулей) в дальнейшем с помощью программы-компоновщика может быть скомпонован исполнимый файл.
Архитектура x86
Ассемблеры для DOS
Наиболее известными ассемблерами для операционной системы DOS являлись Borland Turbo Assembler (TASM), Microsoft Macro Assembler (MASM) и Watcom Assembler (WASM). Также в своё время был популярен простой ассемблер A86.
Windows
При появлении операционной системы Windows появилось расширение TASM, именуемое TASM 5+ (неофициальный пакет, созданный человеком с ником !tE), позволившее создавать программы для выполнения в среде Windows. Последняя известная версия TASM — 5.3, поддерживающая инструкции MMX, на данный момент включена в Turbo C++ Explorer. Но официально развитие программы полностью остановлено.
Microsoft поддерживает свой продукт под названием Microsoft Macro Assembler. Она продолжает развиваться и по сей день, последние версии включены в наборы DDK. Но версия программы, направленная на создание программ для DOS, не развивается. Кроме того, Стивен Хатчессон создал пакет для программирования на MASM под названием «MASM32».
GNU и GNU/Linux
В состав операционной системы GNU входит пакет binutils, включающий в себя ассемблер gas (GNU Assembler), использующий AT&T-синтаксис, в отличие от большинства других популярных ассемблеров, которые используют Intel-синтаксис (поддерживается с версии 2.10).
Переносимые ассемблеры
Также существует открытый проект ассемблера, версии которого доступны под различные операционные системы, и который позволяет получать объектные файлы для этих систем. Называется этот ассемблер NASM (Netwide Assembler).
Yasm — это переписанная с нуля версия NASM под лицензией BSD (с некоторыми исключениями).
flat assembler (fasm) — молодой ассемблер под модифицированной для запрета перелицензирования (в том числе под GNU GPL) BSD-лицензией. Есть версии для KolibriOS, Linux, DOS и Windows; использует Intel-синтаксис и поддерживает инструкции x86-64.
Архитектуры RISC
MCS-51
MCS-51 (Intel 8051) — классическая архитектура микроконтроллера. Для неё существует кросс-ассемблер ASM51, выпущенный корпорацией MetaLink.
Кроме того, многие фирмы — разработчики программного обеспечения, такие как IAR или Keil, представили свои варианты ассемблеров. В ряде случаев применение этих ассемблеров оказывается более эффективным благодаря удобному набору директив и наличию среды программирования, объединяющей в себе профессиональный ассемблер и язык программирования Си, отладчик и менеджер программных проектов.
AVR
На данный момент существуют 3 компилятора производства Atmel (AVRStudio 3, AVRStudio 4, AVRStudio 5 и AVRStudio 6).
В рамках проекта AVR-GCC (он же WinAVR) существует компилятор avr-as (это портированный под AVR ассемблер GNU as из GCC).
Также существует свободный минималистический компилятор avra[1].
ARM
PIC
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера PIC16F628A:
LIST p=16F628A __CONFIG 0309H STATUS equ 0x003 TRISB equ 0x086 PORTB equ 0x006 RP0 equ 5 org 0 goto start start: bsf STATUS,RP0 movlw .00 movwf TRISB bcf STATUS,RP0 led: movlw .170 movwf PORTB goto led end
AVR32
MSP430
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера MSP430G2231 (в среде Code Composer Studio):
.cdecls C,LIST, "msp430g2231.h" ;------------------------------------------------------------------------------ .text ; Program Start ;------------------------------------------------------------------------------ RESET mov.w #0280h,SP ; Initialize stackpointer StopWDT mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop WDT SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; P1.0 output ; Mainloop bit.b #010h,&P1IN ; P1.4 hi/low? jc ON ; jmp--> P1.4 is set ; OFF bic.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 0 / LED OFF jmp Mainloop ; ON bis.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 1 / LED ON jmp Mainloop ; ; ;------------------------------------------------------------------------------ ; Interrupt Vectors ;------------------------------------------------------------------------------ .sect ".reset" ; MSP430 RESET Vector .short RESET ; .end
PowerPC
Программный пакет The PowerPC Software Development Toolset от IBM включает в себя ассемблер для PowerPC.
MIPS
Архитектуры MISC
SeaForth
Существуют:
- 8-разрядные Flash-контроллеры семейства MCS-51
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR (ATtiny, ATmega, classic AVR). На данный момент семейство classic AVR трансформировано в ATtiny и ATmega
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC10,PIC12,PIC16,PIC18)
- 16-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC24HJ/FJ,dsPIC30/33)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC32) с архитектурой MIPS32 M4K
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR32 (AVR32)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства ARM Thumb высокой производительности (серия AT91)
Макроассемблер
Не следует путать с MASM.
Макроассемблер (от греч. μάκρος — большой, обширный) — макропроцессор, базовым языком которого является язык ассемблера.[2]
Ассемблирование и компилирование
Процесс трансляции программы на языке ассемблера в объектный код принято называть ассемблированием. В отличие от компилирования, ассемблирование — более или менее однозначный и обратимый процесс. В языке ассемблера каждой мнемонике соответствует одна машинная инструкция, в то время как в языках программирования высокого уровня за каждым выражением может скрываться большое количество различных инструкций. В принципе, это деление достаточно условно, поэтому иногда трансляцию ассемблерных программ также называют компиляцией.
Примечания
См. также
Литература
- Вострикова З. П. Программирование на языке ассемблера ЕС ЭВМ. М.: Наука, 1985.
- Галисеев Г. В. Ассемблер для Win 32. Самоучитель. — М.: Диалектика, 2007. — С. 368. — ISBN 978-5-8459-1197-1
- Зубков С. В. Ассемблер для DOS, Windows и UNIX.
- Кип Ирвина. Язык ассемблера для процессоров Intel = Assembly Language for Intel-Based Computers. — М.: Вильямс, 2005. — С. 912. — ISBN 0-13-091013-9
- Калашников О. А. Ассемблер? Это просто! Учимся программировать. — БХВ-Петербург, 2011. — С. 336. — ISBN 978-5-9775-0591-8
- Магда Ю. С. Ассемблер. Разработка и оптимизация Windows-приложений. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
- Нортон П., Соухэ Д. Язык ассемблера для IBM PC. М.: Компьютер, 1992.
- Владислав Пирогов. Ассемблер для Windows. — СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 896 с. — ISBN 978-5-9775-0084-5
- Владислав Пирогов. Ассемблер и дизассемблирование. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 464 с. — ISBN 5-94157-677-3
- Сингер М. Мини-ЭВМ PDP-11: Программирование на языке ассемблера и организация машины. М.: Мир, 1984.
- Скэнлон Л. Персональные ЭВМ IBM PC и XT. Программирование на языке ассемблера. М.: Радио и связь, 1989.
- Юров В., Хорошенко С. Assembler: учебный курс. — СПб.: Питер, 2000. — С. 672. — ISBN 5-314-00047-4
- Юров В. И. Assembler: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Практикум: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Специальный справочник. СПб.: Питер, 2000.
Ссылки
Ассемблер — это… Что такое Ассемблер?
Эта статья — о компьютерных программах. О языке программирования см. Язык ассемблера.
Ассе́мблер (от англ. assembler — сборщик) — компьютерная программа, компилятор исходного текста программы, написанной на языке ассемблера, в программу на машинном языке.
Как и сам язык (ассемблера), ассемблеры, как правило, специфичны для конкретной архитектуры, операционной системы и варианта синтаксиса языка. Вместе с тем существуют мультиплатформенные или вовсе универсальные (точнее, ограниченно-универсальные, потому что на языке низкого уровня нельзя написать аппаратно-независимые программы) ассемблеры, которые могут работать на разных платформах и операционных системах. Среди последних можно также выделить группу кросс-ассемблеров, способных собирать машинный код и исполняемые модули (файлы) для других архитектур и ОС.
Ассемблирование может быть не первым и не последним этапом на пути получения исполнимого модуля программы. Так, многие компиляторы с языков программирования высокого уровня выдают результат в виде программы на языке ассемблера, которую в дальнейшем обрабатывает ассемблер. Также результатом ассемблирования может быть не исполнимый, а объектный модуль, содержащий разрозненные блоки машинного кода и данных программы, из которого (или из нескольких объектных модулей) в дальнейшем с помощью программы-компоновщика может быть скомпонован исполнимый файл.
Архитектура x86
Ассемблеры для DOS
Наиболее известными ассемблерами для операционной системы DOS являлись Borland Turbo Assembler (TASM), Microsoft Macro Assembler (MASM) и Watcom Assembler (WASM). Также в своё время был популярен простой ассемблер A86.
Windows
При появлении операционной системы Windows появилось расширение TASM, именуемое TASM 5+ (неофициальный пакет, созданный человеком с ником !tE), позволившее создавать программы для выполнения в среде Windows. Последняя известная версия TASM — 5.3, поддерживающая инструкции MMX, на данный момент включена в Turbo C++ Explorer. Но официально развитие программы полностью остановлено.
Microsoft поддерживает свой продукт под названием Microsoft Macro Assembler. Она продолжает развиваться и по сей день, последние версии включены в наборы DDK. Но версия программы, направленная на создание программ для DOS, не развивается. Кроме того, Стивен Хатчессон создал пакет для программирования на MASM под названием «MASM32».
GNU и GNU/Linux
В состав операционной системы GNU входит пакет binutils, включающий в себя ассемблер gas (GNU Assembler), использующий AT&T-синтаксис, в отличие от большинства других популярных ассемблеров, которые используют Intel-синтаксис (поддерживается с версии 2.10).
Переносимые ассемблеры
Также существует открытый проект ассемблера, версии которого доступны под различные операционные системы, и который позволяет получать объектные файлы для этих систем. Называется этот ассемблер NASM (Netwide Assembler).
Yasm — это переписанная с нуля версия NASM под лицензией BSD (с некоторыми исключениями).
flat assembler (fasm) — молодой ассемблер под модифицированной для запрета перелицензирования (в том числе под GNU GPL) BSD-лицензией. Есть версии для KolibriOS, Linux, DOS и Windows; использует Intel-синтаксис и поддерживает инструкции x86-64.
Архитектуры RISC
MCS-51
MCS-51 (Intel 8051) — классическая архитектура микроконтроллера. Для неё существует кросс-ассемблер ASM51, выпущенный корпорацией MetaLink.
Кроме того, многие фирмы — разработчики программного обеспечения, такие как IAR или Keil, представили свои варианты ассемблеров. В ряде случаев применение этих ассемблеров оказывается более эффективным благодаря удобному набору директив и наличию среды программирования, объединяющей в себе профессиональный ассемблер и язык программирования Си, отладчик и менеджер программных проектов.
AVR
На данный момент существуют 3 компилятора производства Atmel (AVRStudio 3, AVRStudio 4, AVRStudio 5 и AVRStudio 6).
В рамках проекта AVR-GCC (он же WinAVR) существует компилятор avr-as (это портированный под AVR ассемблер GNU as из GCC).
Также существует свободный минималистический компилятор avra[1].
ARM
PIC
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера PIC16F628A:
LIST p=16F628A __CONFIG 0309H STATUS equ 0x003 TRISB equ 0x086 PORTB equ 0x006 RP0 equ 5 org 0 goto start start: bsf STATUS,RP0 movlw .00 movwf TRISB bcf STATUS,RP0 led: movlw .170 movwf PORTB goto led end
AVR32
MSP430
Пример программы на языке Assembler для микроконтроллера MSP430G2231 (в среде Code Composer Studio):
.cdecls C,LIST, "msp430g2231.h" ;------------------------------------------------------------------------------ .text ; Program Start ;------------------------------------------------------------------------------ RESET mov.w #0280h,SP ; Initialize stackpointer StopWDT mov.w #WDTPW+WDTHOLD,&WDTCTL ; Stop WDT SetupP1 bis.b #001h,&P1DIR ; P1.0 output ; Mainloop bit.b #010h,&P1IN ; P1.4 hi/low? jc ON ; jmp--> P1.4 is set ; OFF bic.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 0 / LED OFF jmp Mainloop ; ON bis.b #001h,&P1OUT ; P1.0 = 1 / LED ON jmp Mainloop ; ; ;------------------------------------------------------------------------------ ; Interrupt Vectors ;------------------------------------------------------------------------------ .sect ".reset" ; MSP430 RESET Vector .short RESET ; .end
PowerPC
Программный пакет The PowerPC Software Development Toolset от IBM включает в себя ассемблер для PowerPC.
MIPS
Архитектуры MISC
SeaForth
Существуют:
- 8-разрядные Flash-контроллеры семейства MCS-51
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR (ATtiny, ATmega, classic AVR). На данный момент семейство classic AVR трансформировано в ATtiny и ATmega
- 8-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC10,PIC12,PIC16,PIC18)
- 16-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC24HJ/FJ,dsPIC30/33)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства PIC (PIC32) с архитектурой MIPS32 M4K
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства AVR32 (AVR32)
- 32-разрядные RISC-контроллеры семейства ARM Thumb высокой производительности (серия AT91)
Макроассемблер
Не следует путать с MASM.
Макроассемблер (от греч. μάκρος — большой, обширный) — макропроцессор, базовым языком которого является язык ассемблера.[2]
Ассемблирование и компилирование
Процесс трансляции программы на языке ассемблера в объектный код принято называть ассемблированием. В отличие от компилирования, ассемблирование — более или менее однозначный и обратимый процесс. В языке ассемблера каждой мнемонике соответствует одна машинная инструкция, в то время как в языках программирования высокого уровня за каждым выражением может скрываться большое количество различных инструкций. В принципе, это деление достаточно условно, поэтому иногда трансляцию ассемблерных программ также называют компиляцией.
Примечания
См. также
Литература
- Вострикова З. П. Программирование на языке ассемблера ЕС ЭВМ. М.: Наука, 1985.
- Галисеев Г. В. Ассемблер для Win 32. Самоучитель. — М.: Диалектика, 2007. — С. 368. — ISBN 978-5-8459-1197-1
- Зубков С. В. Ассемблер для DOS, Windows и UNIX.
- Кип Ирвина. Язык ассемблера для процессоров Intel = Assembly Language for Intel-Based Computers. — М.: Вильямс, 2005. — С. 912. — ISBN 0-13-091013-9
- Калашников О. А. Ассемблер? Это просто! Учимся программировать. — БХВ-Петербург, 2011. — С. 336. — ISBN 978-5-9775-0591-8
- Магда Ю. С. Ассемблер. Разработка и оптимизация Windows-приложений. СПб.: БХВ-Петербург, 2003.
- Нортон П., Соухэ Д. Язык ассемблера для IBM PC. М.: Компьютер, 1992.
- Владислав Пирогов. Ассемблер для Windows. — СПб.: БХВ-Петербург, 2002. — 896 с. — ISBN 978-5-9775-0084-5
- Владислав Пирогов. Ассемблер и дизассемблирование. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 464 с. — ISBN 5-94157-677-3
- Сингер М. Мини-ЭВМ PDP-11: Программирование на языке ассемблера и организация машины. М.: Мир, 1984.
- Скэнлон Л. Персональные ЭВМ IBM PC и XT. Программирование на языке ассемблера. М.: Радио и связь, 1989.
- Юров В., Хорошенко С. Assembler: учебный курс. — СПб.: Питер, 2000. — С. 672. — ISBN 5-314-00047-4
- Юров В. И. Assembler: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Практикум: учебник для вузов / 2-е изд. СПб.: Питер, 2004.
- Юров В. И. Assembler. Специальный справочник. СПб.: Питер, 2000.
Ссылки
Ассемблер это что? Компилятор/интерпритатор/нечто уникальное?
← →
wHammer ©
(2007-02-08 09:24)
[0]
Помогите разобраться пожалуйста? Информация на различных информационных сайтах весьма противоречива.
С наилучшими…
Александр.
← →
Алхимик ©
(2007-02-08 09:28)
[1]
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%90%D1%81%D1%81%D0%B5%D0%BC%D0%B1%D0%BB%D0%B5%D1%80
← →
wHammer ©
(2007-02-08 09:35)
[2]
> Алхимик © (08.02.07 09:28) [1]
Это все понятно. Но я могу тоже привести http://www.softcraft.ru/translat/lect/t01-02.shtml и отттуда:
Транслятор — обслуживающая программа, преобразующая исходную программу, предоставленную на входном языке программирования, в рабочую программу, представленную на объектном языке.
Приведенное определение относится ко всем разновидностям транслирующих программ. Однако у каждой из таких программ могут иметься свои особенности по организации процесса трансляции. В настоящее время трансляторы разделяются на три основные группы: ассемблеры, компиляторы и интерпретаторы.
Интересно личное мнение форумчан по этому поводу?
← →
palva ©
(2007-02-08 09:35)
[3]
Компилятор.
← →
@!!ex ©
(2007-02-08 09:42)
[4]
Язык программирования? 🙂
← →
TUser ©
(2007-02-08 09:43)
[5]
> Интересно личное мнение форумчан по этому поводу?
Ну, что ж. Скажу тебе свое личное мнение — мне пофиг. Хоть горшком назови, только в печь не ставь.
← →
wHammer ©
(2007-02-08 09:44)
[6]
> Ну, что ж. Скажу тебе свое личное мнение — мне пофиг. Хоть
> горшком назови, только в печь не ставь.
Понятно, а мне вот нет.
← →
Сергей М. ©
(2007-02-08 10:02)
[7]
> wHammer © (08.02.07 09:44) [6]
Ассемблер — это, прежде всего, язык программирования.
Любую среду программирования, использующую этот язык для создания программ, часто тоже называют «ассемблером», такие среды используют механизм компилирующего типа, т.к. результатом ассемблирования является код, ориентированный на исполнение той или иной исполняющей системой, например, процессором.
← →
Сергей М. ©
(2007-02-08 10:06)
[8]
> wHammer
В нек.случаях ассемблерные программы интерпретируются, например, для пошаговой отладки программного кода в условиях отсутствия целевой исполняющей системы (режим эмуляции целевой системы команд)
← →
wHammer ©
(2007-02-08 10:14)
[9]
> Сергей М. © (08.02.07 10:02) [7]
Язык ассемблера. Язык программирования низкого уровня.
Язык получил свое название от слова ассемблер (lang-en|assembler — сборщик) — названия транслятора (компилятора) c языка ассемблера. Язык ассемблера, в некоторых случаях, для краткости, называют «ассемблером» (а что-то связанное с ним — «ассемблерный»), но в общем случае это неправильно. Также, сам ассемблер (программу) никогда не называют -компилятором языка ассемблера или компилятором ассемблера (разве что в редких случаях).
← →
wHammer ©
(2007-02-08 10:16)
[10]
…отсюда http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B7%D1%8B%D0%BA_%D0%B0%D1%81%D1%81%D0%B5%D0%BC%D0%B1%D0%BB%D0%B5%D1%80%D0%B0
← →
TUser ©
(2007-02-08 10:20)
[11]
А какая разница, как классифицировать этот объект. О чем речь идет — и там всем понятно.
← →
wHammer ©
(2007-02-08 10:27)
[12]
> TUser © (08.02.07 10:20) [11]
Да нет, не все, т.к. интересует процесс преобразования ассемблер-программы в машинные коды. Как мне кажется, этот процесс — практичеки типичный процесс компиляции, ну за некоторыми исключениями. Но есть иное мнение, например:
Ассемблер (транслятор языка ассемблера), своего рода компилятор – берётся программа, написанная на языке ассемблера (исходный текст) и переводится в машинный код. Однако есть некоторые различия. Когда компилятор делает перевод с одного языка на другой, предполагается получить программу на целевом языке, который будет управлять программой теми же самыми методами и давать те же самые результаты. Подобно выбору между языками программирования различного строения, но выполняющих одну и ту же работу, компилятор имеет свободу выбора – одновременно предполагая, что выбор будет оптимальным. Различные компиляторы, переводящие программы с языка на язык могут давать весьма различные результаты, даже при том, что программы будут делать одно и тоже. В этом плане танслятор языка ассемблера немного отличается, так как инструкции языка ассемблера точно соответствуют машинным кодам, на которые они переведены. В большинстве случаев мы точно знаем какие байты будут переведены языком ассемблера. В данном случае работа транслятора подобна работе интепритатора. Это наиболее очевидно при рассмотрении следующей директивы:
db 90h
котороя указывает транслятору на необходимость поместить один байт с информацией (90h) в текущую позицию в шестнадцетиричном коде. В данном случае работа транслятора ассемблера больше похожа на работу интерпритатора, а машинный код произведённый транслятором – просто перевод с языка исходной программы.
Когда кто-то пишет программу на языке ассемблера, он обычно думает, что программа, которую он пишет, написана на машинном коде – ассемблере, только выполняется эта задача по созданию программы, на более простом к восприятию машинном языке, обеспечивающем более лёгкое запоминание имён инструкций (называемых мнемоникой). Ещё этот машинный язык разрешает маркировать различные места в памяти, а затем вычислять соответствующие адреса и смещения автоматически. При написании некоторой простой последовательности инструкций на языке ассемблера:
mov ax, 4C00h
int 21h
никто обычно не думает о том, как интерпретируются эти директивы, каким получается машинный код.
Но фактически имеются две программы, слитые вместе (компилятор и интерпритатор). Это наделяет ассемблер новым качеством: инструмент, который, оказывается и компилятором и интерпритатором одновременно.
Рассмотрим две простые команды языка ассемблера. Они прибавляют EAX к самому себе, повторяя этот процесс пять раз. Первая команда (mov) использует ECX, чтобы считать количество повторений:
mov ecx,5
square: add eax,eax
loop square
Транслятор переводит три инструкции в машинный код и приводит их в действие, которое добавляет EAX к самому себе. Это повторяется пять раз, пока процессор выполняет машинный код. Каждый проход уменьшает ECX на единицу и, в случае если ECX – все еще не ноль, переходит обратно к метке (square).
Так как ассемблер является и компилятором и интерпритатором одновременно, то ни один из этих терминов не даёт полного представления о работе транслятора языка ассемблера.
Оригиал:
Assembler as a compiler and assembler as an interpreter
The implementations of programming languages are divided into two main classes: compilers and interpreters. The interpreter is a program which takes a program written in some language and executes it. And the compiler is simply a program that translates program written in one language into another one — the most commonly the target language is the machine language, so the result can be then executed by the machine.
From this point of view, the assembler appears to be a kind of compiler — it takes the program written in assembly language (the source code) and translates it into machine language. However there are some differences. When compiler does the translation from one language to another, it is expected to make the program in the target language that will run (when executed by some interpreter or processor) the same way and give the same results. But in exact details like choosing between many possible language constructs that would do the same, the compiler has freedom of choice — while it is expected to make possibly the best choice, the various compilers translating between the same two languages may give quite different results, even though the programs will do the same. The assembler is a bit different in this aspect, as there is a kind of exact correspondence between the instructions of assembly language and the instructions of machine language they are translated to. In fact in most cases you know what bytes exactly will be generated by the assembly language construct. This is what in fact makes assembler behave a bit like interpreter. This is the most obvious in the case of directives like:
db 90h
which tells the assembler to put the one byte with value 90h at the current position in the output code. This is more like if the assembler was an interpreter, and the machine language generated by assembler was simply an output of the interpreted program. Even the instructions, which in fact represent the machine language instructions they are translated to, can be considered to be actually the directives that tell assembler to generate the opcode of given instruction and place it at current position in output.
Also one can put no instruction mnemonics at all into the source code, and use only DB directives to create, for instance, just some text. In such case the output is not a program at all, as it doesn»t contain any machine language instructions. This makes assembler appear to be really an interpreter.
But when someone writes the program in assembly language, he usually thinks about the program he writes in machine language — assembler just makes the task of creating program in machine language easier, providing easy to memorize names for instructions (called mnemonics for that very reason), allowing to label various places in memory and other values with names and then calculating the appropriate addresses and displacements automatically. When writing some simple sequence of instructions in assembly language:
mov ax,4C00h
int 21h
one usually doesn»t think about them as interpreted directives that generate the machine language instructions. One does think as if they actually were the instructions which they generate, one thinks in terms of the program he writes with the assembly language, not the program he writes in assembly language. But there are actually those two programs merged together, two different layers of thinking in one source code. This makes assembler a new quality: a tool that appears to be both compiler and interpreter at the same time.
← →
wHammer ©
(2007-02-08 10:30)
[13]
…
Объяснение не очень, но ключевая фраза здесь:
Так как ассемблер является и компилятором и интерпритатором одновременно, то ни один из этих терминов не даёт полного представления о работе транслятора языка ассемблера.
← →
@!!ex ©
(2007-02-08 10:40)
[14]
Бред. Или у енмя уж совсем не правильное определение «интрепритатора» забито.
← →
evvcom ©
(2007-02-08 10:41)
[15]
> [12] wHammer © (08.02.07 10:27)
> В данном случае работа транслятора ассемблера больше похожа
> на работу интерпритатора
Чушь какая-то. В моем понимании:
1. Компилятор — программа, преобразующая исходный код в объектный.
2. Транслятор — то же, что и компилятор, за исключением того, что выполняется однозначное преобразование: одна инструкция — одна машинная команда.
3. Интерпретатор — программа, которая преобразует исходный текст или некий оптимизированный, но все же еще виртуальный, во время выполнения в некие инструкции и далее их выполняет.
Транслятор с языка ассемблера не выполняет исходный код (текст), написанный программистом, потому называть его интерпретатором просто в корне неверно.
← →
Desdechado ©
(2007-02-08 11:00)
[16]
Сложности с толкованием связаны, имхо, с тем, что ранние компиляторы выполняли трансляцию не сразу в машинные коды, а в промежуточный ассемблерный код, который уже дополнительно транслировался в машинный. Эта двухфазность (не считая компоновки) и вызывает «три основные группы: ассемблеры, компиляторы и интерпретаторы».
Такая двухфазность хорошо документирована на советских многотерминальных машинных комплексах, которые я застал в нашем ХНУРЭ.
← →
Сергей М. ©
(2007-02-08 11:19)
[17]
> evvcom © (08.02.07 10:41) [15]
1. Совершенно верно. Следует лишь уточнить, что результирующий «объектный код» нельзя рассматривать без жесткой привязки к целевой исполняющей системе, каковой м.б. как «железо» (процессор), так и «софт» (виртуальная машина, например, java-машина)
2. Не согласен. Трансляторы выполняют преобразование языковых конструкций входного языка программирования в логически эквивалентные им языковые конструкции выходного языка программирования. Среды же транслирующего типа, как правило, сочетают в себе функции транслятора и компилятора — программа, к примеру, на Фортране в ходе обработки средой транслируется сначала в промежуточное языковое представление (низкоуровневое, традиционно ассемблерное), а уж затем (опционально) компилирует промежуточный рез-т в объектный код.
3. Ассемблерные среды интерпретирующего типа имеют право на существование и довольно широко распространены, скажем, для интерактивной трассировки/отладки на эмулирующих виртуальных машинах кода для целевых машин с иной системой команд.
← →
Плохиш ©
(2007-02-08 11:23)
[18]
Классная ветка, не думал, что философов уже тоже заставляют изучать программирования, са ещё и на ассемблере :-))
← →
wHammer ©
(2007-02-08 11:46)
[19]
> Desdechado © (08.02.07 11:00) [16]
> Сложности с толкованием связаны, имхо, с тем, что ранние
> компиляторы выполняли трансляцию не сразу в машинные коды,
> а в промежуточный ассемблерный код, который уже дополнительно
> транслировался в машинный. Эта двухфазность (не считая компоновки)
> и вызывает «три основные группы: ассемблеры, компиляторы
> и интерпретаторы».
> Такая двухфазность хорошо документирована на советских многотерминальных
> машинных комплексах, которые я застал в нашем ХНУРЭ.
Вот это, как мне кажется основное. Спасибо. Теперь более менее понятно откуда ноги растут.
> Плохиш © (08.02.07 11:23) [18]
> Классная ветка, не думал, что философов уже тоже заставляют
> изучать программирования, са ещё и на ассемблере :-))
Это почемуже сразу такое предвзятое обо мне мнение? :))
← →
evvcom ©
(2007-02-08 12:58)
[20]
> [17] Сергей М. © (08.02.07 11:19)
> 2. Не согласен.
Ну пусть будет так. Не возражаю. Мое понимание в общем основывалось на некотором опыте знакомства в былые времена с ассемблером и только. С Фортраном же я близко не знакомился. В принципе твое пояснение лишь немного расширило мое представление о трансляторах. Согласен, что я слишком узко его изобразил в [15] 🙂
← →
Сергей М. ©
(2007-02-08 13:06)
[21]
> evvcom © (08.02.07 12:58) [20]
Строго говоря, сравнивать или противопоставлять «Трансляторы/Компиляторы» vs «Интерпретаторы» не уместно.
← →
evvcom ©
(2007-02-08 13:15)
[22]
> [21] Сергей М. © (08.02.07 13:06)
Угу, согласен. Я и не пытался. Кстати,
> [17] Сергей М. © (08.02.07 11:19)
> 3. Ассемблерные среды интерпретирующего типа
я бы все ж назвал просто эмуляторами. Понятное дело, что все они интерпретирующего типа, причем совсем неважно, что берется за источник: текст на языке ассемблера или «исполняемый» код.
← →
Чапаев ©
(2007-02-08 14:29)
[23]
> Бред. Или у енмя уж совсем не правильное определение «интрепритатора»
> забито.
У етбя слова с ошибками. Откуда правильному определению взяться? %-)
> [17] Сергей М. © (08.02.07 11:19)
Компилятор и интерпретатор — два вида трансляторов, которые так или иначе исходный текст программы транслируют в машинный код.
← →
evvcom ©
(2007-02-08 14:30)
[24]
> [23] Чапаев © (08.02.07 14:29)
> Компилятор и интерпретатор — два вида трансляторов, которые
> так или иначе исходный текст программы транслируют в машинный
> код.
Это интерпретатор транслирует в машинный код? LOL 🙂
← →
Сергей М. ©
(2007-02-08 14:46)
[25]
> Чапаев © (08.02.07 14:29) [23]
Интерпретатор ничего не «транслирует», он интерпретирует вх.языковые конструкции «шаг за шагом», вызывая при этом на выполнение уже имеющиеся участки нативного кода, реализующего логику текущей интерпретируемой языковой конструкции.
← →
Чапаев ©
(2007-02-08 16:04)
[26]
> Это интерпретатор транслирует в машинный код?
Если программа исполняется, то она так или иначе транслируется в машинный код, нес па?
← →
Сергей М. ©
(2007-02-08 16:09)
[27]
> Чапаев © (08.02.07 16:04) [26]
>
> Если программа исполняется
Кем исполняется ? Процессором ? Виртуальной машиной ?
Определись уже …
← →
evvcom ©
(2007-02-08 16:12)
[28]
> [26] Чапаев © (08.02.07 16:04)
Программа эта исполняется в интерпретаторе, т.е. в тех функциях/процедурах, которые к программисту-пользователю не имеют никакого отношения, а значит и к машинному коду. Вот если бы ты сказал «к коду виртуальной машины» про интерпретатор, я б еще согласился, но с выражением «машинный код» AFAIK связывают именно инструкции для процессора.
> нес па?
это на каком? Французский я не знаю совсем.
← →
Чапаев ©
(2007-02-08 16:17)
[29]
> Кем исполняется ? Процессором ? Виртуальной машиной ?
А процессор — не «виртуальная машина для машинного кода»? 😉
← →
Чапаев ©
(2007-02-08 16:19)
[30]
> [29] Чапаев © (08.02.07 16:17)
+ туда же проц, который нативно исполняет жабовский байт-код. Не помню только, сумели его сделать или плюнули
← →
Сергей М. ©
(2007-02-08 16:40)
[31]
> Чапаев © (08.02.07 16:17) [29]
> процессор — не «виртуальная машина для машинного кода»?
С каких пор «железный» процессор стал «виртуальной машиной» ?
> проц, который нативно исполняет жабовский байт-код
Пример такого «железного» процессора ты, разумеется, не приведешь, ибо «не помнишь»)
← →
Чапаев ©
(2007-02-08 16:57)
[32]
> Пример такого «железного» процессора ты, разумеется, не
> приведешь, ибо «не помнишь»)
Могу, конечно, поискать в стопке журналов статью об этом… Но, как я уже сказал, я даже не знаю, довели ли разработку до конца.
← →
Чапаев ©
(2007-02-08 17:05)
[33]
> [32] Чапаев © (08.02.07 16:57)
Гм… Статью нашёл в «Компьютерном обозрении» №10 за 1998 год.
Вот ещё статьи нагуглил: http://www.osp.ru/nets/1997/01/142118, http://www.osp.ru/os/1999/01/179635.
← →
Stexen ©
(2007-02-08 18:39)
[34]
> Помогите разобраться пожалуйста? Информация на различных
> информационных сайтах весьма противоречива.
Компилятор — это программа
Интерпритатор — программа
Ассемблер — язык программирования низкого уровня — стандарта вообще говоря нет, для каждого процессора обычно свой… Хотя, вообще говоря, последнее утверждение вполне противоречиво, все опять таки же будет зависеть от компилятора, но с другой стороны для создания компилятора для языка ассемблера под конкретный процессор должен быть стандарт, т.о. для каждого процессора могут быть свои стандарты, соответсвенно Язык ассемблера некий абстрактный класс, имеющий множество классов детей — являющимися реализациями языка под конкретный тип процессора. А вообще wasm.ru есть!
Может ничего нового не сказал(лень все перечитывать) так что извените за флуд если что…
← →
oldman ©
(2007-02-08 18:43)
[35]
Анекдот из прошлого:
Купили мы как-то новую версию ассемблера.
Скопировали ее на диск.
Папку-то надо как-то назвать…
Так и назвали — ASS (блин, мозгов не хватило назвать TASM)
Пришел зав.отделом.
Долго пялился в монитер с медленно расширяющимися глазами.
Потом аккуратно подвел курсор к данной папке и нажал Ентер.
А ТАМ АССЕМБЛЕР!!! :))))))))))))
← →
GrayFace ©
(2007-02-08 19:10)
[36]
Уж точно не интерпретатор.
wHammer © (08.02.07 10:27) [12]
Бред какой-то. Вначале автор четко пишет, что интерпретатор исполняет программу, потом говорит о какой-то однозначности соответствия, чотя ежу понятно, Ассемблер ничего не исполняет, значит не удволитворяет его же определению.
evvcom © (08.02.07 10:41) [15]
3. Интерпретатор — программа, которая преобразует исходный текст или некий оптимизированный, но все же еще виртуальный, во время выполнения в некие инструкции и далее их выполняет.
Преобразовывать он ничего не должен. Если преобразует, то это уже Just in Time компилятором попахивает.
Чапаев © (08.02.07 16:04) [26]
Если программа исполняется, то она так или иначе транслируется в машинный код, нес па?
Не она. Исполняется код интерпретатора, программа ни к чему не приобразуется.
← →
GrayFace ©
(2007-02-08 19:11)
[37]
P.S. ИМХО
← →
oldman ©
(2007-02-08 19:14)
[38]
> GrayFace © (08.02.07 19:10) [36]
> Чапаев © (08.02.07 16:04) [26]
> Если программа исполняется, то она так или иначе транслируется
> в машинный код, нес па?
> Не она. Исполняется код интерпретатора, программа ни к чему
> не приобразуется.
Слова спиши…
Буду потомкам показывать в назидание…
← →
oldman ©
(2007-02-08 19:18)
[39]
> GrayFace © (08.02.07 19:10) [36]
Без обид:
По анкете — 20 лет.
Пора бы уж где-нибудь почитать, чем компилятор отличается от интерпретатора и как они работают с исходным текстом программы…
Чтобы больше вышеизложенного тобой не писать в форум программистов.
← →
GrayFace ©
(2007-02-08 22:25)
[40]
oldman © (08.02.07 19:18) [39]
По анкете — 20 лет.
19.
oldman © (08.02.07 19:18) [39]
Пора бы уж где-нибудь почитать, чем компилятор отличается от интерпретатора и как они работают с исходным текстом программы…
http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%98%D0%BD%D1%82%D0%B5%D1%80%D0%BF%D1%80%D0%B5%D1%82%D0%B0%D1%82%D0%BE%D1%80
Видимо, Вы плохо читали мой пост.
Погружение в ассемблер. Зачем учить ассемблер в 2020 году — «Хакер»
Ты решил освоить ассемблер, но перед этим хочешь понять, что тебе это даст как программисту? Стоит ли входить в мир программирования через ассемблер, или лучше начать с какого‑нибудь языка высокого уровня? И вообще, нужно ли знать ассемблер, чтобы стать полноценным программистом? Давай разберемся во всем этом по порядку.
Погружение в ассемблер
Это вводная статья цикла «Погружение в ассемблер», которую мы публикуем в честь его завершения. Ее полный текст доступен без подписки. Прочитав ее, ты можешь переходить к другим статьям этого курса:
Ради чего стоит изучать ассемблер?
Стоит освоить ассемблер, если ты хочешь:
- разобраться, как работают компьютерные программы. Разобраться в деталях, на всех уровнях, вплоть до машинного кода;
- разрабатывать программы для микроскопических встраиваемых систем. Например, для 4-битных микроконтроллеров;
- понять, что находится под капотом у языков высокого уровня;
- создать свой собственный компилятор, оптимизатор, среду исполнения JIT, виртуальную машину или что‑то в этом роде;
- ломать, отлаживать или защищать компьютерные системы на самом низком уровне. Многие изъяны безопасности проявляются только на уровне машинного кода и могут быть устранены только с этого уровня.
Не стоит осваивать ассемблер, если ты хочешь ускорить другие свои программы. Современные оптимизирующие компиляторы справляются с этой задачей очень хорошо. Ты вряд ли сможешь обогнать их.
Кто выдаст лучший ассемблерный код?
Почему обогнать компилятор практически невозможно? Смотри, для тебя же очевидно, что компьютер в шахматы не обыграть, даже если ты играешь лучше, чем создатель шахматной программы? С оптимизирующими компиляторами та же история. Только оптимизирующий компилятор играет не шахматными фигурами, а контекстными обстоятельствами.
В современных процессорах практически ничто из того, что влияет на производительность, нельзя обсуждать в отрыве от контекста. Одна и та же комбинация из десятка ассемблерных инструкций выполняется с резкими отличиями по скорости (в тысячи или даже миллионы раз), в зависимости от целой кучи самых разнообразных обстоятельств.
- Те данные, к которым ты сейчас обращаешься, загружены в кеш или нет? А сама комбинация ассемблерных инструкций?
- Если ни данные, ни код не размещены в кеше, то не перетаскивает ли их процессор туда втихомолку, предполагая, что к ним будут обращаться в ближайшее время?
- Какие инструкции были выполнены непосредственно перед нашим десятком? Они сейчас все еще на конвейере?
- Мы случаем не достигли конца текущей страницы виртуальной памяти? А то, не дай бог, добрая половина нашего десятка попадет на новую страницу, которая к тому же сейчас, по закону подлости, вытеснена на диск. Но если нам повезло и новая страница таки в физической памяти, можем ли мы добраться до нее через TLB-буфер? Или нам придется продираться к ней через полный адрес, используя таблицы страниц? И все ли нужные нам таблицы страниц загружены в физическую память? Или какие‑то из них вытеснены на диск?
- Какой именно процессор выполняет код? Дешевенький i3 или мощный i7? Бывает, что у дешевых процессоров тот же набор инструкций, что и у мощных, но продвинутые инструкции выполняются в несколько шагов, а не за один.
И все это только верхушка айсберга, малая часть того, что тебе придется учитывать и анализировать, когда будешь стараться переиграть компилятор.
Есть такой миф, что программы, написанные на ассемблере, работают в десять раз быстрее. Этот миф уходит корнями в семидесятые годы. Компиляторы в те далекие времена генерировали код настолько бездарно, что у каждого уважающего себя программиста был черный список запрещенных языковых конструкций.
Когда наши коллеги из прошлого писали программы, они либо держали в уме этот черный список и не давали своим пальцам набивать проблемные конструкции, либо настраивали специальный препроцессор, который конвертировал исходник в более низкоуровневое беспроблемное представление на том же языке. С тех пор минуло 50 лет. Компиляторы возмужали, но миф остался.
Конечно, даже сегодня можно изредка встретить уникума, который пишет более быстрый код, чем компилятор. Вот только времени у него на это уходит так много, что ни в какие ворота не лезет. Плюс для оптимизации от тебя требуется, чтобы ты назубок знал весь набор инструкций процессора.
Вдобавок, поскольку ты шлифуешь свой код вручную, никакой компилятор не подстрахует тебя, не поможет отловить баги, которые ты неизбежно плодишь, когда пишешь программу.
Кроме того, твой ассемблерный код будет непереносимым. То есть, если ты захочешь, чтобы твоя программа запускалась на другом типе процессора, тебе придется полностью переписать ее, чтобы создать модификацию, заточенную под набор инструкций этого другого процессора. Само собой, тебе эти инструкции тоже надо знать назубок.
В итоге ты потратишь в десятки и сотни раз больше времени, чем если бы доверился оптимизирующему компилятору, — но результат, скорее всего, окажется медленнее, а не быстрее.
При этом иногда оптимизирующий компилятор выплевывает ассемблерный код, логика которого ну совсем непонятна. Однако не спеши обвинять компилятор в глупости. Давай разберем пример.
Когда ты пишешь на С что‑то вроде x
, то естественным образом ожидаешь увидеть в ассемблере инструкцию, которая умножает переменную a
на двойку. Но компилятор знает, что сложение дешевле умножения. Поэтому он не умножает a
на двойку, а складывает ее с самой собой.
Больше того, глядя на b
, компилятор может счесть, что b
предпочтительнее, чем b*3
. Иногда тройное сложение быстрее умножения, иногда нет. А иногда компилятор приходит к выводу, что вместо исходного выражения быстрее будет вычислить (
. Или даже ((
.
А если x
используется лишь однократно — причем в связке с парой строк последующего кода, — компилятор может вообще не вычислять x
, а просто вставить a*2
вместо икса. Но даже если x
используется и компилятор видит что‑то вроде y
, он может исправить эти расчеты на y
, удивляясь твоей расточительности. Расточительности в плане вычислительной сложности.
Размышления подобного рода неизбежно заводят тебя в запутанный лабиринт альтернативных вариантов. Все их нужно просчитать, чтобы выбрать лучший. Но даже когда ты сделаешь это, вариант ассемблерного кода, сгенерированный компилятором, скорее всего, будет работать быстрее, чем твой.
Кстати, если используешь GCC или Clang, активируй опции оптимизации для SSE, AVX и всего остального, чем богат твой процессор. Затем откинься на спинку кресла и удивись, когда компилятор векторизует твой сишный код. Причем сделает это так, как тебе и не снилось.
Какие программы нельзя написать на ассемблере?
Нет таких. Все, что можно сделать на компьютере, можно сделать в том числе и на ассемблере. Ассемблер — это текстовое представление сырого машинного кода, в который переводятся все программы, запущенные на компьютере.
Ты при желании можешь написать на ассемблере даже веб‑сайт. В девяностые С был вполне разумным выбором для этой цели. Используя такую вещь, как CGI BIN, веб‑сервер мог вызывать программу, написанную на С. Через stdin
сайт получал запрос, а через stdout
отправлял результат в браузер. Ты можешь легко реализовать тот же принцип на ассемблере.
Но зачем? Ты должен быть мазохистом, чтобы проделывать такое. Потому что когда ты пишешь на ассемблере, то сталкиваешься вот с такими проблемами.
- У тебя более низкая продуктивность, чем если бы ты работал на языке высокого уровня.
- У твоего кода нет никакой структуры, поэтому другим разработчикам будет трудно читать его.
- Тебе придется писать много букв. А там, где больше букв, больше потенциальных багов.
- С Secure Coding здесь все очень печально. На ассемблере писать так, чтобы код был безопасным, сложнее всего. На С в этом плане ты чувствуешь себя куда более комфортно.
Да, все можно написать на ассемблере. Но сегодня это нецелесообразно. Лучше пиши на С. Скорее всего, будет безопаснее, быстрее и более лаконично.
От редакции
Автор статьи — большой поклонник С и настоятельно рекомендует этот язык. Мы не будем лишать его такой возможности. С — отличная штука и помогает как освоить основные концепции программирования, так и прочувствовать принципы работы компьютера. Однако при выборе языка для изучения ты можешь руководствоваться самыми разными соображениями. Например:
- Надо учить Python или Lua, чтобы моментально получать результаты. Это мотивирует!
- Надо учить Scheme или Haskell из тех же соображений, что в школе учат алгебру, а не, к примеру, автомеханику.
- Надо учить Go для того же, для чего C, но в 2020 году.
- Надо учить JavaScript и React.js, чтобы как можно быстрее найти работу.
- Надо учить Java, чтобы максимизировать заработок.
- Надо учить Swift, потому что почему нет?
- Надо учить HolyC, чтобы славить Господа.
- Надо учить Perl во имя Сатаны.
И так далее. Ответ на вопрос о том, с какого языка начать, зависит от многих факторов, и выбор — дело индивидуальное.
Конечно, когда ты знаешь ассемблер, у тебя будут значительные преимущества перед теми программистами, которые его не знают. Но прежде чем ознакомиться с этими преимуществами, запомни одну простую вещь: хорошие программисты знают ассемблер, но почти никогда не пишут на нем.
Какие преимущества ассемблер дает программисту?
Чтобы писать эффективные программы (в плане быстродействия и экономии ресурсов), тебе обязательно надо знать ассемблер того железа, для которого ты пишешь. Когда ты знаешь ассемблер, ты не обманываешься внешней простотой и краткостью высокоуровневых функций, а понимаешь, во что в итоге превращается каждая из них: в пару‑тройку ассемблерных инструкций или в длиннющую их последовательность, переплетенную циклами.
Если работаешь с языками высокого уровня, такими как С, научись хотя бы читать и понимать ассемблерный код. Даже если ты в обозримом будущем не видишь себя пишущим на ассемблере (на самом деле мало кто себя так видит), знание ассемблера тебе пригодится.
Если будешь с ассемблером на ты, он сослужит тебе хорошую службу в отладке. Освоив ассемблер, ты будешь понимать, что происходит под капотом языков высокого уровня, как компьютер делает то, что он делает, и почему высокоуровневый компилятор иногда работает не так, как ты ждешь от него. Ты сможешь видеть причину этого и понимать, как ее устранить.
Плюс иногда ты ну никак не можешь понять, что у тебя за баг, пока не пройдешься в отладчике в пошаговом режиме по ассемблерному коду.
И вот еще тонкий намек: некоторые работодатели хотели бы видеть в твоем резюме слово «ассемблер». Это говорит им, что ты не просто по верхам нахватался, а действительно интересуешься программированием, копаешь вглубь.
Стоит ли начинать изучать программирование с ассемблера?
Когда ты осваиваешь программирование, начиная с самых низов, в этом есть свои плюсы. Но ассемблер — это не самый низ. Если хочешь начать снизу, начни с логических вентилей и цифровой электроники. Затем поковыряйся с машинным кодом. И только потом приступай к ассемблеру.
Время от времени тебя будут посещать мысли, что ты занимаешься какой‑то ерундой. Но ты узнаешь много полезного для своей будущей работы, даже если она будет связана только с языками высокого уровня. Ты узнаешь, как именно компьютер делает те вещи, которые он делает.
Однако я бы не советовал начинать с ассемблера и более низких слоев. Во всем том, что перечислено в двух предыдущих абзацах, легче разобраться, когда ты начинаешь с какого‑нибудь языка высокого уровня. Так ты достигнешь желаемого результата быстрее, чем оно тебе наскучит.
Но в какой‑то момент тебе и правда обязательно надо познакомиться с ассемблером, особенно если программируешь на С. Я сомневаюсь, что ты сможешь стать полноценным программистом на С, не зная ассемблера. Но начинать с ассемблера не стоит.
Насколько легче учить другие языки, когда уже знаешь ассемблер?
Ассемблер совершенно не похож на языки высокого уровня. Поэтому народная мудрость «Тот опыт, который ты получил на одном языке, может быть легко сконвертирован на другой язык» с ассемблером не работает.
Если ты начнешь с ассемблера, то после того, как выучишь его и решишь освоить новый язык, тебе придется начинать как с чистого листа. Помню, мой однокашник еще в школе выучил ассемблер, написал на нем игрушку, с которой победил на конференции. Но при этом так и не смог хорошо освоиться в С, когда мы учились в универе.
Чем же ассемблер отличается от языков высокого уровня? Переменные в нем — это просто области памяти. Здесь нет ни int
, ни char
. Здесь нет массивов!
Есть только память. Причем ты работаешь с ней не так, как на языке высокого уровня. Ты можешь забыть, что в какую‑то область памяти поместил строку, и обратиться к ней как к числу. Программа все равно скомпилируется. Но только обрушится в рантайме. Причем обрушится жестко, без вежливого сообщения об ошибке.
В ассемблере нет do..
, нет for..
, нет if..
. Вместо них там есть только операции сравнения и условного перехода. Строго говоря, там даже функций нет.
Но! Изучив ассемблер, ты будешь понимать, как реализуются и функции, и циклы, и все остальное. А разница между передачей параметра «по значению» и «по ссылке» станет для тебя самоочевидной. Плюс если ты пишешь на С, но не можешь до конца разобраться, как работают указатели, то, когда ты узнаешь, что такое регистры и относительная адресация, увидишь, что понять указатели совсем нетрудно.
Лучше начинай с С. На нем удобно осваивать основы: переменные, условия, циклы, логические построения и остальное. Опыт, который ты получишь при изучении С, легко сконвертировать на любой другой язык высокого уровня, будь то Java, Python или какой‑то еще. Да и с ассемблером легче разобраться, когда ты уже освоил С.
Насколько доходно уметь программировать на ассемблере?
Если заглянешь на HH.ru, то, скорее всего, не найдешь ни одной вакансии, у которой в заголовке написано слово «ассемблер». Но время от времени какая‑нибудь контора лихорадочно ищет мага‑волшебника, который знает нутро компьютера настолько глубоко, что может полностью подчинить операционную систему своей воле. Мага‑волшебника, который умеет (1) латать систему, не имея на руках исходного кода, (2) перехватывать потоки данных на лету и вмешиваться в них.
Некоторая часть этой глубокой магии — а сейчас потребность в такой магии становится все более редкой — может быть воплощена только на языке очень низкого уровня.
Я слышал о конторе, которая ищет человека на разработку новой платформы для высокочастотного трейдинга. Там идея в том, что если ты получаешь информацию о котировках быстрее своих конкурентов и принимаешь решение быстрее их, то будешь грести баснословные суммы.
«Когда ты получаешь котировки, проходя через весь стек TCP/IP, это слишком медленно», — говорят парни из этой фирмы. Поэтому у них есть примочка, которая перехватывает трафик на уровне Ethernet, прямо внутри сетевой карты, куда залита кастомизированная прошивка.
Но эти ребята пошли еще дальше. Они собираются разработать девайс для фильтрации трафика Ethernet — на ПЛИС. Зачем? Чтобы ловить котировки на аппаратном уровне и тем самым экономить драгоценные микросекунды трейдингового времени и в итоге получать небольшое, очень небольшое преимущество перед конкурентами. Язык С им не подошел. Им даже ассемблер не подошел. Так что эти парни выцарапывают программу прямо на кремнии!
Simple English Wikipedia, бесплатная энциклопедия
В информатике ассемблер — это программа, которая превращает язык ассемблера в машинный код. [1]
Ассемблер — это программа, которая принимает основные компьютерные инструкции и преобразует их в набор битов, которые процессор компьютера может использовать для выполнения своих основных операций. Некоторые люди называют эти инструкции языком ассемблера, а другие используют термин язык ассемблера.
Большинство компьютеров поставляются с определенным набором самых простых инструкций, которые соответствуют основным операциям, которые компьютер может выполнять.Например, команда «Загрузить» заставляет процессор перемещать строку битов из места в памяти процессора в специальное место хранения, называемое регистром. Предполагая, что процессор имеет не менее восьми регистров, каждый из которых пронумерован, следующая инструкция переместит значение (строку бит определенной длины) из ячейки памяти 3000 в место хранения, называемое регистром 8:
л 8,3000
Программист может написать программу, используя последовательность этих инструкций ассемблера.Эта последовательность инструкций ассемблера, известная как исходный код или исходная программа, затем указывается программе ассемблера при запуске этой программы.
Программа на ассемблере берет каждый программный оператор в исходной программе и генерирует соответствующий битовый поток или шаблон (последовательность нулей и единиц заданной длины).
Выходные данные программы ассемблера называются объектным кодом или объектной программой относительно исходной программы ввода. Последовательность нулей и единиц, которые составляют объектную программу, иногда называют машинным кодом.После этого объектную программу можно запустить (или выполнить) в любое время.
На самых ранних компьютерах программисты фактически писали программы в машинном коде, но вскоре были разработаны языки ассемблера или наборы инструкций для ускорения программирования. Сегодня программирование на ассемблере используется только там, где требуется очень эффективный контроль над операциями процессора. Однако для этого требуется знание набора команд конкретного компьютера. Исторически сложилось так, что большинство программ было написано на языках «более высокого уровня», таких как COBOL, FORTRAN, PL / I и C.Эти языки легче изучать и быстрее писать программы, чем язык ассемблера. Программа, обрабатывающая исходный код, написанный на этих языках, называется компилятором. Как и ассемблер, компилятор принимает операторы языка более высокого уровня и сводит их к машинному коду.
Новейшей идеей в подготовке и переносимости программ является концепция виртуальной машины. Например, с использованием языка программирования Java операторы языка компилируются в общую форму машинного языка, известную как байт-код, которая может выполняться виртуальной машиной, своего рода теоретической машиной, которая приближает большинство компьютерных операций.Затем байт-код можно отправить на любую компьютерную платформу, которая ранее была загружена или встроена в виртуальную машину Java. Виртуальная машина знает о длине конкретных инструкций и других особенностях платформы и гарантирует, что байт-код Java может работать.
- ↑ Питер Калингерт, Ассемблеры, компиляторы и перевод программ (Лондон: Pitman, 1979), стр. 9
Разница между компилятором и ассемблером
Необходимое условие — языковые процессоры: ассемблер, компилятор и интерпретатор
Компилятор:
Компилятор в основном используется для программ, которые переводят исходный код с языка программирования высокого уровня на язык машинного уровня для создания исполняемая программа.Компилятор рассматривает всю программу как единый код, а затем выполняет перевод. Основная задача компилятора заключается в том, что он проверяет все виды ограничений, диапазонов, ошибок и т. Д. Прежде чем компилятор сможет успешно выполнить код, ошибки должны быть удалены из исходного кода. Примером компилируемых языков является C, C ++, Java, C # и др.
Вниманию читателя! Не прекращайте учиться сейчас. Практикуйте экзамен GATE задолго до самого экзамена с помощью предметных и общих викторин, доступных в курсе GATE Test Series Course .
Изучите все концепции GATE CS с бесплатными живыми классами на нашем канале YouTube.
Ассемблер:
Ассемблер принимает на вход ассемблерный код и переводит его в перемещаемый машинный код. Ассемблер проверяет правильность каждой инструкции и генерирует диагностическое сообщение, если
Разница между компилятором и ассемблером:
Компилятор | Ассемблер |
---|---|
Компилятор преобразует исходный код, написанный программист на язык машинного уровня. | Ассемблер преобразует ассемблерный код в машинный код. |
Исходный код ввода компилятора. | Ассемблер вводит код языка ассемблера. |
Он конвертирует весь код в машинный язык за один раз. | Но Ассемблер не может сделать это сразу. |
Компилятор умнее ассемблера. | Но ассемблер менее умен, чем компилятор. |
Фазы компиляции — это лексический анализатор, синтаксический анализатор, семантический анализатор, сгенерированный промежуточный код, оптимизатор кода, генератор кода и обработчик ошибок. | Ассемблер выполняет две фазы над данным вводом, первую фазу и вторую фазу. |
Компилятор выводит мнемоническую версию машинного кода. | Ассемблер выводит двоичный код. |
C, C ++, Java и C # являются примерами скомпилированных языков. | GAS, GNU — пример ассемблера. |
Введение в Ассемблер — GeeksforGeeks
Ассемблер — это программа для преобразования инструкций, написанных на низкоуровневом ассемблерном коде, в перемещаемый машинный код и генерации дополнительной информации для загрузчика.
Вниманию читателя! Не прекращайте учиться сейчас. Ознакомьтесь со всеми важными концепциями теории CS для собеседований SDE с помощью курса CS Theory Course по доступной для студентов цене и будьте готовы к отрасли.
Он генерирует инструкции, оценивая мнемонику (символы) в поле операции и находя значение символа и литералов для создания машинного кода. Теперь, если ассемблер выполняет всю эту работу за одно сканирование, он называется однопроходным ассемблером, в противном случае, если он выполняет несколько сканирований, он называется многопроходным ассемблером.Здесь ассемблер разделяет эти задачи на два прохода:
- Pass-1:
- Определите символы и литералы и запомните их в таблице символов и таблице литералов соответственно.
- Отслеживание счетчика местоположения
- Обработка псевдоопераций
- Pass-2:
- Создание объектного кода путем преобразования символьного кода операции в соответствующий числовой код операции
- Создание данных для литералов и поиск значений символов
Во-первых, мы возьмем небольшую программу на языке ассемблера, чтобы понять работу в соответствующих проходах.Формат инструкции на языке ассемблера:
[Метка] [Код операции] [операнд] Пример: M ADD R1, = '3' где, M - метка; ADD - символический код операции; R1 - операнд символьного регистра; (= '3') - буквальный Программа сборки: Метка Операционный код операнда значение LC (счетчик местоположения) ДЖОН СТАРТ 200 MOVER R1, = '3' 200 MOVEM R1, X 201 L1 ДВИГАТЕЛЬ R2, = '2' 202 LTORG 203 Х ДС 1 204 КОНЕЦ 205
Давайте посмотрим, как работает эта программа:
- START: Эта инструкция запускает выполнение программы из ячейки 200, а метка с START дает имя для программы.(JOHN — имя программы)
- MOVER: Перемещает содержимое литерала (= ’3 ′) в регистровый операнд R1.
- MOVEM: Перемещает содержимое регистра в операнд памяти (X).
- MOVER: Он снова перемещает содержимое литерала (= ’2 ′) в регистровый операнд R2, а его метка указывается как L1.
- LTORG: Назначает адрес литералам (текущее значение LC).
- DS (пространство данных): Назначает пространство данных 1 символу X.
- END: Завершает выполнение программы.
Работа Pass-1: Определите символьную и буквальную таблицу с их адресами.
Примечание: буквальный адрес указывается как LTORG или END.
Шаг 1: НАЧАЛО 200 (здесь не найдено ни символа, ни литерала, поэтому обе таблицы будут пустыми)
Шаг 2: MOVER R1, = ‘3 ′ 200 (=’ 3 ‘- литерал, поэтому буквальная таблица составлена)
Литерал | Адрес |
---|---|
= ‘3 ′ | — — — |
Шаг 3: MOVEM R1, X 201
X — символ упоминается до его объявления, поэтому он сохраняется в таблице символов с пустым полем адреса.
Символ | Адрес |
---|---|
X | — — — |
Шаг 4: L1 MOVER R2, = ‘2 ′ 202
L1 — это метка и = ‘2’ является буквальным, поэтому сохраните их в соответствующих таблицах
Символ | Адрес |
---|---|
X | — — — |
L1 | 202 |
Литерал | Адрес |
---|---|
= ‘3’ | — — — |
= ‘2’ | — — — |
Шаг 5: LTORG 203
Назначить адрес первому литералу определяется значением LC, т.е.е., 203
Буквальный | Адрес |
---|---|
= ‘3’ | 203 |
= ‘2’ | — — — |
Шаг 6: X DS 1 204
Это оператор объявления данных, т.е. X назначается пространство данных 1. Но X — это символ, который упоминался ранее на шаге 3 и определен на шаге 6. Это состояние называется проблемой прямой ссылки, когда указывается переменная. до его объявления и может быть решена путем обратного исправления.Итак, теперь ассемблер назначит X адрес, указанный значением LC текущего шага.
Шаг 7: END 205
Программа завершает выполнение, и оставшийся литерал получит адрес, указанный значением LC инструкции END. Вот полная таблица символов и букв, составленная на первом этапе ассемблера.
Литерал | Адрес |
---|---|
= ‘3 ′ | 203 |
=’ 2 ′ | 205 |
Теперь таблицы, созданные на проходе 1, вместе со значением LC будут перейти на второй этап ассемблера для дальнейшей обработки псевдо-кодов операций и машинных кодов операций.
Работа второго этапа:
Второй этап ассемблера генерирует машинный код путем преобразования символьных машинных кодов операций в их соответствующую битовую конфигурацию (машинно-понятная форма). Он хранит все машинные коды операций в таблице MOT (таблица кодов операций) с символическим кодом, их длиной и их битовой конфигурацией. Он также будет обрабатывать псевдооперации и сохранять их в таблице POT (таблица псевдоопераций).
Различные Базы данных, необходимые для Pass-2:
1. Таблица MOT (таблица кодов операций станка) 2.Таблица POT (таблица псевдокодов) 3. Базовая таблица (хранящая значение базового регистра) 4. LC (счетчик местоположения)
Взгляните на блок-схему, чтобы понять:
В целом ассемблер работает как:
Введение в язык ассемблера g
Введение в язык ассемблера g
Введение в язык ассемблера
Центральный процессор (ЦП)
- Блок управления — это устройство, которое «запускает» ЦП.
- ALU-арифметический / логический блок выполняет арифметические и логические операции.
- В основной памяти хранится все.
Основная память
- Концептуально как очень длинная полоса ячеек памяти.
- Каждая ячейка содержит 0 или 1, называемые битами = bi nary
digi т. - 8 бит = 1 байт, 2 байта = 1 слово, 2 слова = 1 двойное слово
- Каждый байт (или слово) имеет адрес и может быть доступен напрямую, то есть в ОЗУ.
— оперативная память. - Все, то есть инструкции, данные, программное обеспечение, должно храниться в основной памяти.
Машинный язык:
- Единственный язык, который когда-либо фактически исполняется компьютером.
- Состоит из инструкций, закодированных в виде строк из нулей и единиц.
- Никогда не писали и редко читали напрямую программистами.
Язык Ассемблера:
- Программисты пишут на языке ассемблера . Использует мнемонику,
например. вместо 110001011 стоит ADD - 1-1: Одна инструкция на ассемблере соответствует одному машинному языку.
инструкция. - (Исключение: «синтетические инструкции» или «псевдо-инструкции» могут переводить
в более чем одну инструкцию на машинном языке. Также специальный ввод / вывод
инструкции экономят много времени на программирование.) - Ассемблер (программа) переводит ассемблерный код в машину
код. - Ассемблер — это просто более читаемая версия машинного языка.
(машинный язык в символьной форме вместо двоичной). - Вы пишете ассемблерный код; Ассемблер переводит это в машинный код; Контроль
блок запускает машинный код.
Языки высокого уровня (Паскаль, C, Java, пролог и т. Д.):
язык).
машинных инструкций.
переводить по одному утверждению за раз, и каждый раз, когда он встречается,
например. шлейф, его надо переводить с нуля.
Сложность
- Компьютеры очень сложны, как человеческое тело.
- Чтобы изучить их, вы изучаете слой за слоем (например, очищаете луковицу от кожуры).
кожа за раз). - Слои
- напряжение
- ворота
- ассемблер
- HLL
- приложение
откровенная ложь.
Зачем ИСПОЛЬЗОВАТЬ язык ассемблера?
- Старая причина: получить очень эффективный код в критичных по времени местах. Нет
больше правда. Компиляторы генерируют лучший код, чем почти все сборочные
языковые программисты. Из-за аппаратных улучшений это
вид скорости в основном избыточен. - Действительная причина: нужен доступ к определенным аппаратным функциям или инструкциям,
например. установить уровень прерывания в регистре состояний — не может быть выполнено ни в одном HLL.
Это происходит в системном программировании и реализуется через язык ассемблера.
подпрограммы. Также программисты, управляющие физическими объектами, например. роботы
программа на ассемблере.
Хорошо, тогда зачем ИЗУЧАТЬ язык ассемблера?
- Требуется для полного понимания HLL и причин возникновения некоторых из них.
необычные правила. - Требуется для написания многих программ ну (чтобы понять эффективность
вопросы) особенно в параллельных компьютерах. - Требовалось писать или разбираться в компиляторах, интерпретаторах, отладчиках.
- Основа для понимания компьютерного оборудования и компьютерной организации
(74,337). - Быть «компьютерным ученым»: так работает ВСЕ программное обеспечение и что
ВСЕ оборудование выполняет свою основную функцию.
Будем изучать
- Motorola 68000 и Sparc для сравнения основных парадимов в ассемблерах.
- Мы не будем изучать MAS напрямую, так как некорректные программы могут привести к сбою
MAC и быть неудобным. Вместо этого мы будем использовать симулятор 68000.
Как и все симуляторы, этот немного отличается от MAS и его ввода / вывода.
примитивен, но прост в использовании, его можно бесплатно скачать домой
компьютеров и предполагается, что они будут доступны в MHnet. - Ассемблер SPARC мы получим от CCU. Компилятор CC
понимает это так же хорошо, как C.
Данные
- Строки нулей и единиц.
- Множество различных способов представления целых чисел, действительных чисел и символов.
Чтение
В Ford & Topp 1-23,59-72.Но вы должны знать системы счисления и
в частности, как перейти с одной системы номеров на другую. Например.
Вы должны знать алгоритмы изменения 136 7 = 6A 12 .
4: Программа на ассемблере — разработка LibreTexts
- Последнее обновление
- Сохранить как PDF
Без заголовков
Ассемблер — это программа, которая переводит программу на языке ассемблера в машинный код.Ассемблер прочитает исходную программу сборки, состоящую из инструкций по сборке. Затем ассемблер напишет два файла, которые будут использоваться для запуска программы в процессоре Logisim.
Первый выходной файл содержит сегмент машинного кода, содержащий программу машинного кода, которая будет использоваться в ЦП. Это перевод инструкций по сборке в машинные инструкции. Второй выходной файл содержит сегмент инициализированных данных, который будет использоваться в ЦП. Это показано на следующем рисунке.
Рисунок 4-1: Процесс сборки
Ассемблер двухпроходный ассемблер . Двухпроходный ассемблер читает входной файл дважды или за 2 прохода от начала до конца исходного файла сборки. Первый проход будет вычислять адрес для каждой метки в программе для создания таблицы символов. Таблица символов — это список, который содержит метки в программе и их адреса в памяти. Второй проход преобразует каждую инструкцию во входном файле в машинный код и запишет файл, который соответствует машинному коду для данных и текстовых сегментов для программы.Второй проход через файл использует таблицу символов для разрешения любых ссылок на метки, которые используются в инструкциях по сборке. Формат программы показан на следующем рисунке.
Рисунок 4-2: Обзор ассемблера
Ассемблер написан на Java. Нет особых причин или преимуществ для написания этого ассемблера на Java. Основная проблема в ассемблере — это написание обратных вызовов или виртуальных методов / функций для анализа отдельных инструкций. Вероятно, это было бы проще в C / C ++ и определенно быстрее при использовании указателей на функции вместо полиморфизма.Но концепция обратного вызова на любом языке затруднительна для читателей, не знакомых с концепцией, и этот ассемблер более чем достаточно быстр.
Ассемблер использует статические инициализаторы с фабричными шаблонами и одноэлементными объектами для реализации полиморфной структуры обратного вызова для обработки команд. Это можно было бы сделать в большом операторе «if», но это полиморфное решение чище и его легче расширить. Также поучительно для читателей, которые не знакомы с фабричным шаблоном, одноэлементным шаблоном и статическими инициализаторами, чтобы увидеть их.Но ассемблер — это относительно короткая и простая программа, и читатели могут переписать ее, используя любую структуру или язык, который они предпочитают.
Ассемблер можно получить на сайте автора http://chuckkann.com. ZIP-файл содержит ассемблер, файл определения схемы для одноадресного ЦП, а также некоторые программы и файлы, которые пользователь может текст и работать с ЦП.
Организация сборщиков
Организация сборщиков
Ассемблерная организация
При разработке программного обеспечения необходимо выполнить два важных шага: разделение
программное обеспечение на более мелкие, более управляемые компоненты и определение того, как
компоненты будут общаться.Для обоих этих шагов дизайнеру необходимо сохранить основные виды
функциональность программного обеспечения в виду.
На этой веб-странице мы сначала рассмотрим простой ассемблер — один без
осложнения, возникающие из-за расширения псевдоинструкции, которая не
решать проблемы, возникающие, когда программа собирается из нескольких
файлы языка ассемблера.
Это дает начало конструкции, типичной для ранних сборщиков.
Он особенно хорошо подходил для машин с ограниченной памятью.
Позже мы рассмотрим, как нужно переработать ассемблер, чтобы он мог работать с
с более сложными требованиями.
Полученная организация ближе к той, которая необходима для более общих
приложения для языкового перевода, такие как компиляторы и веб-браузеры.
Обязанности
У простого ассемблера четыре основных обязанности.
- Сгенерировать машинный код
- Предоставьте информацию об ошибке для программиста на языке ассемблера
- Предоставьте информацию о машинном коде для программиста на языке ассемблера
- Назначьте память для инструкций и данных
Сгенерировать машинный код
Это основная цель ассемблера.Ассемблер обычно генерирует файловую копию данных и машины
инструкции, которые позже будут загружены в компьютер в процессе подготовки
для исполнения.
Копия файла также должна содержать начальный адрес — адрес
первая инструкция, которую нужно выполнить.
Предоставьте информацию об ошибке
Программирование на языке ассемблера сложно.
Программисты на ассемблере делают ошибки.
Некоторые из этих ошибок могут быть обнаружены ассемблером.Простота программирования на ассемблере во многом зависит от
о качестве сообщений об ошибках ассемблера.
Предоставить информацию о машинном коде
Ассемблер не может отловить все ошибки программиста.
Некоторые могут быть обнаружены только путем выполнения собранной программы.
Однако ассемблер может предоставить информацию о машинном коде.
это помогает программисту в отладке ошибок времени выполнения.
Для решения сложных проблем отладки программисту может потребоваться знать, что
код был сгенерирован и где данные и инструкции находятся в
объем памяти.
Назначить память
Ранние ассемблеры заставляли программистов назначать адреса памяти для всех
данные и отслеживать адреса, назначенные для инструкций.
Современный ассемблер позволяет программистам использовать символы (обычно оператор
метки) для представления адресов для данных или целей перехода или перехода.
Это значительно упрощает жизнь программиста.
Однако для генерации машинного кода требуются адреса.
Таким образом, ассемблер должен взять на себя ответственность за присвоение адресов.
программировать символы.Эти назначения необходимо запомнить для использования, когда символы появляются в
операнды инструкции.
Ассемблер Дизайн
В большинстве случаев разбивка ассемблера на компоненты происходит из-за трех
основные соображения.
- необходимость многократного прохождения кода
- необходимость отдельного компонента для работы с персонажем низкого уровня
обработка - необходимость сохранения информации, обнаруженной на ранних этапах
код для использования в последующих проходах
Монтажные проходы
Самая простая организация для сборщика — двухпроходная организация.Необходимость в этой организации возникает из рассмотрения
функции ассемблера и природа кода на ассемблере.
- ассемблер генерирует вывод машинного кода
- ассемблер назначает адреса памяти программным меткам
- Структуры управления на языке ассемблера не могут быть написаны без
вперед
использованная литература.
Прямая ссылка возникает, когда использование метки в
операнд появляется в коде раньше, чем его определение.
Адрес памяти для метки не может быть назначен до ее определения.
был прочитан, но генерация кода для переходов и переходов требует
зная адрес цели перехода или перехода.
Таким образом, ассемблер выполняет два прохода через ввод.
Во время первого прохода ассемблер назначает адреса памяти для
этикетки.
Машинный код генерируется во время второго прохода.
Работа с персонажами
Вход в ассемблер состоит из потока символов, которые
представлять информацию о сборке несколькими способами: целыми числами, действительными
числа, метки, символы и строки в кавычках, имена регистров и
различные виды пунктуации.Если обработка символов смешана с алгоритмами построения символа
таблицы или алгоритмы генерации кода, в результате получается сложный беспорядок
это бросило бы вызов даже лучшим программистам.
Проблема в том, что эта организация (или дезорганизация) вынуждает
программисты, чтобы иметь дело с двумя различными видами абстракции
одновременно.
Результат — сложная разработка алгоритма, большое количество ошибок,
и трудности в отладке.
Эти проблемы усугубляются, если сборщик требует обслуживания в
позднее время.
Хороший общий принцип проектирования — возложить ответственность за
различные виды абстракций для разных программных компонентов.
Этот принцип имеет решающее значение для больших проектов, но является хорошей практикой для
меньшие конструкции также.
Разделение ответственности за разные виды абстракций на
разные компоненты позволяют программистам сосредоточить свое внимание на одном
аспект проблемы за раз.
Для ассемблера подразумевается, что должен быть компонент
посвящен обработке текста на уровне символов.Этот компонент называется лексическим анализатором или сканером.
Сохраненная информация
Ассемблеру необходимо сохранять информацию, сгенерированную на ранних этапах, т.е.
необходимо в более поздних передачах.
Как и в случае с более сложными языковыми переводчиками, сохраненная информация
метки (символы), которые появляются в исходном коде.
Информация для ассемблера проста — только адреса, поэтому простой
таблицы хватает.
Компонент называется таблицей символов .
Компоненты сборщика
Таким образом, ассемблер состоит из четырех основных компонентов: сканера и символа.
table, компонент прохода 1 и компонент прохода 2.
Они координируются пятым компонентом, основной программой.
Лексический анализ: сканер
Основное назначение компонента сканера — обработка символов в
единицы более высокого уровня, которые более значимы для прохода 1 и прохода 2
компоненты.Эти единицы называются токенами .
Процесс формирования этих групп называется лексическим анализом .
Потребность в сканере возникает в большинстве программ, работающих со сложными
Вход.
Таблица символов
Ассемблеру необходимо выделить память для своих инструкций и явно
заявленные данные.
Программа на языке ассемблера содержит определения меток, которые отмечают
места в памяти.Этикетки можно использовать в любом месте программы для обозначения отмеченных
локации.
Таблица символов — это простая структура таблицы, записи которой содержат
адреса памяти, обозначенные программными метками.
Когда ассемблер определяет адрес метки, он добавляет запись
в таблицу sysmbol.
Когда он сталкивается с использованием метки, он может найти адрес в
таблица символов.
Заполнение таблицы символов: пройти 1
Во время прохода 1 считывается вход и назначаются адреса памяти.
ярлыки программ.Память распределяется последовательно, так что компонент прохода 1 может использовать
счетчик местоположения.
Для каждого оператора ввода этот счетчик увеличивается на размер
выделенная память.
Каждый раз, когда встречается метка, она записывается в таблицу символов.
Назначенный адрес — это значение счетчика местоположения в
начало выступления.
Большинству ассемблеров требуется некоторая обработка директив ассемблера, чтобы
определить размер задействованных данных.Современные процессоры RISC имеют фиксированную длину команд, поэтому машина
инструкции требуют очень небольшой обработки во время прохода 1.
Некоторые ассемблеры хранят данные и инструкции в отдельных областях памяти.
Если это сделано, то используются два отдельных счетчика местоположения, один для
данные и один для инструкций.
Таблицу символов можно рассматривать как подкомпонент компонента прохода 1.
Этот выбор практически не влияет на сложность кодирования, но
отдельно скомпилированный подкомпонент действительно облегчает отдельное тестирование.
Генерирующий выход: прошел 2
Основное усилие на этапе 2 — это перевод инструкций в машину.
код.
Если ассемблер смешивает данные и инструкции в одной и той же области
память, то перевод данных должен выполняться на этапе 2.
Для ассемблеров, использующих отдельные области памяти для данных и
инструкции, перевод данных можно перенести на этап 1.
Это несколько выгодно, так как приводит к лучшему балансу
сложность двух компонентов прохода.
Большинство отчетов об ошибках, генерируемых ассемблером, генерируются во время
пройти 2.
Эти отчеты могут чередоваться с выводом листинга ассемблера, чтобы
программист на ассемблере может легко связать отчет об ошибке
с кодом, который его вызвал.
Во время выполнения прохода 2 машинный код сохраняется в массиве байтов (два
массивы, если данные и инструкции хранятся отдельно).
Если ошибок нет, то в конце прохода 2 записывается массив (ы)
в файл в двоичной форме.Его также можно отобразить в шестнадцатеричной форме как список для
Программист на языке ассемблера.
Для больших наборов инструкций полезен дизайн, управляемый таблицами.
В этом подходе инструкции классифицируются в соответствии с их операндами.
типы.
Эта классификационная информация, наряду с другой информацией о кодировании, является
хранится в таблице.
Компонент прохода 2 использует информацию в таблице для определения
вид информации, которая требуется от сканера, и порядок ее получения
Информация.
Дизайн, управляемый таблицами, также может использоваться для обработки директив.
Это может быть использовано на проходе 1, а также на проходе 2.
Однако, если количество директив ассемблера невелико, то это не так.
так же важно, как и для обработки машинных инструкций.
Координация основных компонентов: основная программа
Основная программа на ассемблере не сложна.
Основная работа — предоставление параметров файла для вызовов функций в
другие компоненты и устранение ошибок.Обычно передача 1 возвращает логическое значение ошибки, которое можно перенаправить на передачу.
2, чтобы исполняемый вывод не генерировался при возникновении ошибки
в исходном тексте на ассемблере.
Обмен данными между компонентами
Связь между основной программой и двумя проходными компонентами
довольно просто — основная программа просто вызывает проход 1 или 2 функции
указание им выполнять свою работу в надлежащем порядке.Функции не возвращают никаких данных, кроме индикации ошибки.
Связь между основной программой и сканером также
просто.
Имя собираемого файла известно непосредственно в главном
программа.
Основная программа либо передает имя сканеру, либо открывает файл
и передает его на сканер.
Это можно сделать косвенно через компоненты прохода 1 и прохода 2.
Связь между проходом 1 и проходом 2 осуществляется косвенно через
таблица символов.На этапе 2 необходимо получить адреса для меток и значений определенных констант.
из таблицы символов.
Хотя связи довольно много, интерфейс
просто.
Это стандартный табличный интерфейс.
Сложности
Описанный выше дизайн подходит для простого языка ассемблера.
Его преимущество заключается в том, что единственной сохраненной информацией является символ
Таблица.
Это снижает объем используемой памяти, что было критически важно на ранних этапах разработки.
процессоры.
Сегодня уменьшение объема памяти не так важно.
Использование большего объема памяти для сохранения результатов более ранней обработки может упростить
дизайн.
Это особенно важно, когда программное обеспечение развивается, чтобы поддерживать больше
сложный функционал.
Мы рассмотрим один вид изменений, который является общим для многих видов
приложение, которое занимается языковым переводом: сохранение внутреннего
представление структур, представленных языком.Необходимость в этом иллюстрируется необходимостью псевдоинструкции.
расширение на большинстве современных языков ассемблера.
Расширение псевдоинструкций приводит к необходимости дополнительных проходов
через код языка ассемблера.
Стратегия обработки этих дополнительных проходов приводит к дизайну, который
может быть адаптирован для более сложных приложений языкового перевода.
Псевдоинструкции
Современные процессоры RISC имеют ограниченный набор команд.Ассемблеры дополняют набор команд псевдоинструкциями.
Эти псевдоинструкции могут отличаться от машинных инструкций в
как минимум тремя способами:
- новые инструкции
Например, все ассемблеры добавляют инструкцию адреса загрузки, которая
переводится в команду немедленной загрузки с немедленным
операнд определяется поиском в таблице символов. - новый синтаксис операнда
Большинство арифметических инструкций на процессорах RISC имеют три регистра
операнды.Большинство ассемблеров поддерживают использование буквальной константы в качестве одной из
исходные операнды.
Это требует перевода инструкции исходного кода на два
инструкции:- инструкция немедленной загрузки для помещения литеральной константы в
временный реестр и - арифметическая инструкция с тремя регистровыми операндами
- инструкция немедленной загрузки для помещения литеральной константы в
- ослабленные ограничения на буквальные константы
Инструкции процессора RISC имеют ограниченный размер для немедленного выполнения.
операнды, обычно 16 бит.Чтобы иметь дело с 32-битной литеральной константой, ассемблер должен загрузить
константу в регистр в два этапа, один для нижней половины и
один для верхней половины.
Стратегия
Общая стратегия решения сложных задач — добавить структуру
для представления частично обработанного исходного кода.
Каждый проход ассемблера предназначен для изменения этого представления в различных
способы:
- Пропуск сканера токенизирует исходный код и строит начальный
представление. - Проход раскрытия псевдоинструкций расширяет инструкции исходного кода
в машинные инструкции. - Проход выделения памяти назначает адреса для статических данных и
инструкции, записывающие адреса в таблицу символов. - Этап генерации кода генерирует исполняемый выходной файл, заменяя
символы с адресами из таблицы символов.
Адаптация
Многопроходная организация используется большинством современных компиляторов.Большинство компиляторов языков высокого уровня используют дерево синтаксического анализа в качестве структуры для
представляющий частично обработанный код.
Дерево синтаксического анализа полезно не только в компиляторах.
Современные интегрированные среды разработки (IDE) также создают синтаксический анализ
дерево для представления исходного кода.
Дерево синтаксического анализа можно использовать не только для генерации кода.
Современные IDE также могут использовать дерево синтаксического анализа для автоматического форматирования исходного кода.
код.
Деревья синтаксического анализа обычно разрабатываются для поддержки шаблона проектирования посетителя.Это позволяет дизайнерам добавлять новые виды функциональности без необходимости
изменить код дерева синтаксического анализа.
Ассемблер-Какая польза от Ассемблера? -Работа Ассемблера …
Ассемблер
Ассемблер — это тип компьютерной программы, которая переводит программы, написанные на ассемблере, в машинный язык, код и инструкции, которые могут выполняться компьютером. Он позволяет разработчикам программного обеспечения и приложений получать доступ, работать и управлять аппаратной архитектурой и компонентами компьютера.Иногда его называют компилятором языка ассемблера. Также предоставляет услуги переводчика.
Ассемблер в первую очередь служит мостом между символически закодированными инструкциями, написанными на языке ассемблера, и процессором компьютера, памятью и другими вычислительными компонентами. Ассемблер работает путем сборки и преобразования исходного кода языка ассемблера в объектный код или объектный файл, который представляет собой поток нулей и единиц машинного кода, которые непосредственно выполняются процессором.
Они классифицируются на основе того, сколько раз им требуется прочитать исходный код перед его переводом; существуют как однопроходные, так и многопроходные ассемблеры. Более того, некоторые высокопроизводительные ассемблеры предоставляют расширенные функциональные возможности, позволяя использовать операторы управления, службы абстракции данных и обеспечивая поддержку структур объектно-ориентированного программирования.
В компьютерном программировании язык ассемблера (или язык ассемблера ), иногда сокращенно asm , представляет собой любой язык программирования низкого уровня, в котором существует очень строгое соответствие между инструкциями на этом языке и инструкциями машинного кода архитектуры. .Поскольку сборка зависит от инструкций машинного кода, каждый язык ассемблера предназначен только для одной конкретной компьютерной архитектуры. Язык ассемблера также может называться символьным машинным кодом.
Какая польза от ассемблера?
Ассемблер используется для перевода программы, написанной на языке Ассемблер, в машинный код. Исходная программа — это вход ассемблера, который содержит инструкции на языке ассемблера. На выходе, созданном ассемблером, является объектный код или машинный код, понятный компьютеру.
Как работает ассемблер?
Ассемблер — это программа, преобразующая язык ассемблера в машинный код. Он берет основные команды и операции из ассемблерного кода и преобразует их в двоичный код, который может распознаваться процессором определенного типа. Ассемблеры похожи на компиляторы в том, что они создают исполняемый код.
В чем особенности ассемблера?
- Унифицированный язык ассемблера (UAL) как для кода ARM, так и для кода Thumb.
- Векторные инструкции с плавающей запятой (VFP) в кодах ARM и Thumb.
- Директивы в исходном коде сборки.
- Обработка пользовательских макросов.
Зачем мне учить ассемблер?
Ассемблер дает вам полный контроль над ресурсами системы. Как и на сборочной линии, вы пишете код для вставки отдельных значений в регистры, непосредственно обрабатываете адреса памяти для получения значений или указателей.
Насколько сложен язык ассемблера?
Однако выучить ассемблер не намного сложнее, чем выучить свой первый язык программирования.Сборка трудна для чтения и понимания. Также довольно легко писать трудночитаемые программы на языках C, Prolog и APL. С опытом вы обнаружите, что ассемблер так же легко читается, как и другие языки.
Ассемблер — это язык программирования?
Ассемблер — это тип низкоуровневого языка программирования, предназначенный для непосредственного взаимодействия с аппаратным обеспечением компьютера. В отличие от машинного языка, который состоит из двоичных и шестнадцатеричных символов, языки ассемблера предназначены для чтения людьми.
Что такое директивы ассемблера?
Директивы — это инструкции, используемые ассемблером для автоматизации процесса сборки и улучшения читаемости программы. Примеры общих директив ассемблера: ORG (происхождение), EQU (приравнивание) и DS. B (определить пространство для байта). Директивы используются в основном на этапе предварительной обработки процесса сборки.
Используют ли хакеры язык ассемблера?
Ассемблер помогает хакеру управлять системами прямо на архитектурном уровне.Это также наиболее подходящий язык программирования для создания вредоносных программ, таких как вирусы и трояны. Сборка также является лучшим выбором, если вы хотите реконструировать часть программного обеспечения, которая уже была скомпилирована.
Какое программное обеспечение используется для программирования на ассемблере?
Сюда входят MASM (Macro Assembler от Microsoft), TASM (Turbo Assembler от Borland), NASM (Netwide Assembler для Windows и Linux) и ассемблер GNU, распространяемый фондом свободного программного обеспечения.
.