fasm

fasm (сокращение от flat assembler) — свободно распространяемый многопроходной ассемблер, написанный Томашем Грыштаром (польск. Tomasz Grysztar). fasm самодостаточен[1], изначально компилировался TASM-ом и стал способен собираться из собственных исходных кодов начиная с 4 мая 1999 в версии 0.90. fasm обладает небольшими размерами и очень высокой скоростью компиляции, имеет богатый и ёмкий макро-синтаксис, позволяющий автоматизировать множество рутинных задач[3][4]. Поддерживаются как объектные форматы, так и форматы исполняемых файлов. Это позволяет в большинстве случаев обойтись без компоновщика. В остальных случаях нужно использовать сторонние компоновщики, поскольку таковой вместе с fasm не распространяется.

flat assembler
Тип компилятор
Разработчик Томаш Грыштар
Написана на Язык ассемблера
Операционная система UNIX-подобные операционные системы, Microsoft Windows, MS-DOS, DOS, Linux, OpenBSD, MenuetOS и KolibriOS
Первый выпуск 1999
Последняя версия 1.73.29[1] (30 декабря 2021 (2021-12-30))
Создаваемые форматы файлов Executable and Linkable Format, COFF и Portable Executable
Лицензия 2-пунктная лицензия BSD[2]
Сайт flatassembler.net​ (англ.)

Помимо базового набора инструкций процессора и сопроцессора[каких?], fasm поддерживает наборы инструкций MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, SSE4a, AVX, AVX-2, AVX-512, 3DNow!, дополнительные расширения AES, CLMUL, FMA, FMA4, XOP, а также EM64T и AMD64 (включая AMD SVM и Intel SMX).

Компиляция

Компиляция программы в fasm состоит из двух стадий: препроцессирование и ассемблирование.

Препроцессирование

На стадии препроцессора раскрываются все макросы, символические константы, обрабатываются директивы препроцессора. Стадия препроцессирования (в отличие от стадии ассемблирования) выполняется только один раз.

Ассемблирование

На стадии ассемблирования определяются адреса меток, обрабатываются условные директивы, раскрываются циклы и генерируется собственно программа. fasm — многопроходной ассемблер, что позволяет ему делать некоторые оптимизации (например, генерировать короткий переход на метку вместо длинного). Во время прохода компилятор не всегда может вычислить выражение в условных директивах. В этом случае он делает какой-нибудь выбор и пытается скомпилировать дальше. Благодаря тому, что адреса меток, вычисленные на N-м проходе, используются на N+1-м проходе, этот процесс обычно сходится.

Формат записи инструкций

Используется Intel-синтаксис записи инструкций.

Единственное существенное отличие от формата, принятого в других ассемблерах (MASM, TASM в режиме совместимости с MASM) — значение ячейки памяти всегда записывается как [label_name], а просто label_name означает адрес (то есть порядковый номер) ячейки. Это позволяет обходиться без ключевого слова offset. Также в fasm при переопределении размера операнда вместо byte ptr пишется просто byte, вместо word ptr — word и т. д. Не позволяется использовать несколько квадратных скобок в одном операнде — таким образом, вместо [bx][si] необходимо писать [bx+si]. Эти изменения синтаксиса привели к более унифицированному и лёгкому для чтения коду.

Пример программы

Пример Windows-программы «Hello, world!», которая выводит это сообщение с помощью функции MessageBox и завершается:

         format  pe gui 4.0
         entry   start
         include 'win32a.inc'

 start:
         invoke  MessageBox,NULL,message,message,MB_OK
         invoke  ExitProcess,0

 message db 'Hello, World!',0

         data    import
         library kernel32,'kernel32.dll',\
                 user32,'user32.dll'
         include 'api/kernel32.inc'
         include 'api/user32.inc'
         end     data

Или так:

         include 'win32ax.inc'
 .code
 main:
         invoke  MessageBox,NULL,'Hello, World!','Fasm message box:',MB_OK
         invoke  ExitProcess,0
 .end main

Усложнённый вариант, с уточнением секций в PE-файле:

         format  pe gui
         entry   start
         include 'win32a.inc'

 section '.data' data readable writeable

 message db      'Hello, World!',0

 section '.code' code readable executable

 start:
         invoke  MessageBox,NULL,message,message,MB_OK
         invoke  ExitProcess,0

 section '.idata' import data readable writeable
         library kernel32,'kernel32.dll',\
                 user32,'user32.dll'
         import  kernel32,\
                 ExitProcess,'ExitProcess'
         import  user32,\
                 MessageBox,'MessageBoxA'

Пример простой консольной программы в формате .COM:

        org      100h

        mov      ah,9h
        mov      dx,hello
        int      21h
        mov      ah,8h
        int      21h
        int      20h

 hello  db       13,10,"Hello, World!$"

Пример простой программы в формате ELF.

format ELF executable 3
entry start

segment readable executable

start:
        mov     eax,4
        mov     ebx,1
        mov     ecx,msg
        mov     edx,msg_size
        int     0x80

        mov     eax,1
        xor     ebx,ebx
        int     0x80

segment readable writeable

msg db 'Hello world!',0xA
msg_size = $-msg

Формат выходных файлов

С помощью директивы format можно указать следующие форматы выходных файлов:

  • MZ — исполняемые файлы DOS.
  • PE — исполняемые файлы Windows (консольные, графические приложения и динамические библиотеки).
    • PE64 — исполняемые файлы 64-битных версий Windows.
  • COFF, MS COFF, MS64 COFF — объектные файлы.
  • ELF, ELF64 — исполняемые файлы в Unix-подобных системах.
  • ARM — разработка энтузиастов, можно найти на официальном форуме.
  • Binary — файлы произвольной структуры. Указав смещение 100h (org 100h), можно получить исполняемый файл формата .COM. Также с помощью format binary можно компилировать файлы данных[5].

Операционные системы
  • DOS;
  • Windows: NT, XP, Vista, 7;
  • Основанные на Linux — напрямую, через системные вызовы;
  • FreeBSD;
  • Другие, основанные на libc (Unix-подобные);
  • MenuetOS, KolibriOS — не поставляется в стандартном пакете fasm, поставляется вместе с этими операционными системами.

Поддержка fasm в сторонних программных продуктах

Файл поддержки синтаксиса fasm поставляется вместе с базовым пакетом Vim.

Использование fasm поддерживают многие специализированные IDE, такие как RadASM, WinAsm Studio, Fresh (специально спроектированный под fasm) и т. д.

Примечания
  1. Flat assembler download (англ.). flatassembler.net. Дата обращения: 26 августа 2019.
  2. https://github.com/tgrysztar/fasm/blob/752cc50465e38a98a2b6ed1161983988e4d5f61a/LICENSE.TXT
  3. Tomasz Grysztar. Flat Assembler Programmer’s Manual (англ.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 27 мая 2012. Архивировано 31 мая 2012 года.
  4. Randall Hyde. Which Assembler is the Best? (англ.) (недоступная ссылка). Дата обращения: 27 мая 2012. Архивировано 31 мая 2012 года.
  5. Тема на официальном форуме о создании изображений с помощью макросов fasm (англ.). Дата обращения: 26 августа 2019.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.