Программирование на ассемблере

PDF (RU)                   pdf  (ru) 

key                     Vi49nY44pdNk7Snq453-FRM8AYYAN1jd7uHgtDyZt5Y
Содержание
Используемый компилятор 9

Глава 1. Основы 11
1.1. Основные понятия 11
1.1.1. Что такое процессор 11
1.1.2. Небольшая предыстория 14
1.1.3. Процессоры х86-64 16
1.1.4. Регистры процессоров х86-64 18
1.1.5. Память 19
1.1.6. Работа с внешними устройствами 21
1.1.7. Резюме 21
1.2. Основы ассемблера 22
1.2.1. Немного о языке ассемблера 22
1.2.2. Регистр флагов 23
1.2.3. Команда MOV 24
1.2.4. Формат хранения данных в памяти 26
1.2.5. Команды SUB и ADD 27
1.2.6. Логические операции 27
1.2.7. Сдвиги 28
1.2.8. Работа с флагами процессора 30
1.2.9. Работа со стеком 30
1.2.10. Резюме 30
1.3. Метки, данные, переходы 31
1.3.1. Данные 31
1.3.2. Метки 32
1.3.3. Переходы 35
1.3.4. Безымянные метки 38
1.3.5. Работа с битами 39
1.3.6. Резюме 39
1.4. Изучаем ассемблер подробнее 39
1.4.1. Работа с памятью и стеком 40
1.4.2. Работа с числами на ассемблере 41
1.4.3. Умножение и деление 44
1.4.4. Порты ввода-вывода 46
1.4.5. Циклы 46
1.4.6. Обработка блоков данных 47
1.4.7. Макросы 50
1.4.8. Структуры 52
1.4.9. Работа с MSR-регистрами 53
1.4.10. Команда CPUID 54
1.4.11. Команда UD 2 55
1.4.12. Включение файлов 55
1.4.13. Резюме 55

Глава 2 . Защищённый режим 56
2.1. Введение в защищённый режим 56
2.1.1. Уровни привилегий 56
2.1.2. Сегменты в защищённом режиме 58
2.1.3. Глобальная дескрипторная таблица 61
2.1.4. Практика 63
2.1.5. Резюме 70
2.2. Прерывания в защищённом режиме 71
2.2.2. Дескрипторы шлюзов 72
2.2.3. Исключения 74
2.2.4. Коды ошибок 76
2.2.5. Программные прерывания 77
2.2.6. Аппаратные прерывания 77
2.2.7. Обработчик прерывания 79
2.2.8. Практика 80
2.2.9. Резюме 85
2.3. Механизм трансляции адресов 85
2.3.1. Что это такое 85
2.3.2. Обычный режим трансляции адресов 87
2.3.3. Режим расширенной физической трансляции адресов 91
2.3.4. Обработчик страничного нарушения 94
2.3.5. Флаг WP в регистре CR0 95
2.3.6. Практика 96
2.3.7. Резюме 102
2.4. Многозадачность 102
2.4.1. Общие сведения 102
2.4.2. Сегмент задачи (TSS 103
2.4.3. Дескриптор TSS 105
2.4.4. Локальная дескрипторная таблица 105
2.4.5. Регистр задачи (TR 106
2.4.6. Управление задачами 106
2.4.7. Шлюз задачи 109
2.4.8. Уровень привилегий ввода-вывода 109
2.4.9. Карта разрешения ввода-вывода 110
2.4.10. Включение многозадачности 110
2.4.11. Практическая реализация 111
2.4.12. Резюме 118
2.5. Механизмы защиты 119
2.5.1. Поля и флаги, используемые для защиты на уровне сегментов и страниц 119
2.5.2. Проверка лимитов сегментов 120
2.5.3. Проверки типов 120
2.5.4. Уровни привилегий 122
2.5.5. Проверка уровня привилегий при доступе к сегментам данных 123
2.5.6. Проверка уровней привилегий при межсегментной передаче управления 124
2.5.7. Шлюзы вызова 125
2.5.8. Переключение стека 128
2.5.9. Использование инструкций SYSENTER и SYSEXIT 129
2.5.10. Практика 130
2.5.11. Резюме 133

Глава 3 . ПРОГРАММИРОВАНИЕ В WIN 32 134
3.1. Введение в Win32 134
3.1.1. Основные сведения 135
3.1.2. Память в Win32 135
3.1.3. Исполняемые компоненты Windows 136
3.1.4. Системные библиотеки и подсистемы 137
3.1.5. Модель вызова функций в Win32 138
3.1.6. Выполнение программ в Win32: общая картина 138
3.1.7. Практика 139
3.1.8. Резюме 147
3.2. Программирование в третьем кольце 148
3.2.1. Общий обзор 148
3.2.2. Работа с объектами 149
3.2.3. Работа с файлами 149
3.2.4. Обработка ошибок API-функций 152
3.2.5. Консольные программы 152
3.2.6. GUI-программы 153
3.2.7. Динамически подключаемые библиотеки 156
3.2.8. Обработка исключений в программе 159
3.2.9. Практика 162
3.2.10. Резюме 171
3.3. Программирование в нулевом кольце 171
3.3.1. Службы 172
3.3.2. Общий обзор 173
3.3.3. Driver Development Kit (DDK 174
3.3.4. Контекст потока и уровни запросов прерываний 175
3.3.5. Пример простого драйвера 176
3.3.6. Строки в ядре Windows 179
3.3.7. Подсистема ввода-вывода 180
3.3.8. Практика 186
3.3.9. Резюме 201

Глава 4. LONG MODE 202
4.1. Введение в long mode 202
4.1.1. Общий обзор 202
4.1.2. Сегментация в long mode 204
4.1.3. Механизм трансляции страниц 205
4.1.4. Переход в long mode 205
4.1.5. Практика 206
4.1.6. Резюме 208
4.2. Работа с памятью в long m od e 208
4.2.1. Общий обзор 209
4.2.2. Страницы размером 4 Кб 209
4.2.3. Страницы размером 2 Мб 211
4.2.4. Страницы размером 1 Гб 212
4.2.5. Регистр CR3 213
4.2.6. Проверки защиты 214
4.2.7. Практика 214
4.2.8. Резюме 221
4.3. Прерывания в long m ode 221
4.3.1. Дескрипторы шлюзов 221
4.3.2. Таблица ЮТ 64-битный TSS и механизм 1ST 222
4.3.3. Вызов обработчика прерывания 223
4.3.4. Практика 224
4.3.5. Резюме 230
4.4. Защита и многозадачность 230
4.4.1. Сегменты 231
4.4.2. Шлюзы вызова 231
4.4.3. Инструкции SYSCALL и SYS RET 232
4.4.4. Многозадачность 233
4.4.5. Практика 235
4.4.6. Резюме 238

Глава 5 . ПРОГРАММИРОВАНИЕ В WIN 64 239
5.1. Введение в Win64 239
5.1.1. Преимущества и недостатки 239
5.1.2. Память в Win64 240
5.1.3. Модель вызова 240
5.1.4. Режим совместимости 242
5.1.5. Win64 API и системные библиотеки 242
5.1.6. Практика 243
5.1.7. Резюме 244
5.2. Программирование в Win64 244
5.2.1. Изменения в типах данных 245
5.2.2. Выравнивание стека 245
5.2.3. GUI-приложения 246
5.2.4. Программирование драйверов 250
5.2.5. Отладка приложений в Win64 254
5.2.6. Резюме 254

Глава 6 . МНОГОПРОЦЕССОРНЫЕ СИСТЕМЫ 255
6.1. Работа с APIC 255
6.1.1. Общий обзор 255
6.1.2. Включение APIC 256
6.1.3. Local APIC ID 257
6.1.4. Локальная векторная таблица 257
6.1.5. Local APIC Timer 259
6.1.6. Обработка прерываний 261
6.1.7. Работа с I/O APIC 263
6.1.8. Практика 266
6.1.9. Резюме 270
6.2. Межпроцессорное взаимодействие 270
6.2.1. Общий обзор 270
6.2.2. Межпроцессорные прерывания 271
6.2.3. Синхронизация доступа к данным 273
6.2.4. Инициализация многопроцессорной системы 275
6.2.5. Практика 276
6.2.6. Резюме 280

Приложение А. MSR-регистры 281
А. 1. Регистр IA32_EFER 281
А.2. Регистры, используемые командами SYSENTER/SYSEXIT 281
А.З. Регистры, используемые командами SYSCALL/SYSRET 282
А.4. Регистры APIC 282
А.5. Регистры для управления сегментами в long mode 283
А.6. Вспомогательные регистры 283
Приложение Б. Системные регистры 283
Б.1. Регистр CR0 283
Б.2. Регистры CR2 и CR3 285
Б.З. Регистр CR4 286
Б.4. Регистры GDTR и IDTR 287
Б.5. Регистры LDTR и TR 288
Б.6. Регистр флагов 288
Б.7. Регистр CR8 290

Приложение В. Системные команды 290
В.1. Работа с системными регистрами 290
В.2. Системные команды 293
В.З. Работа с кэшем процессора 295
В.4. Дополнительные команды 295
Алфавитный указатель 297