Assembler *

В 2024 году bjiru выложил видео о портативном устройстве ME2 — выпущенной примерно в 2008 игрушке, способной при помощи USB синхронизировать очки и драгоценности между устройством и онлайн-миром. Игра была крайне нишевой, поэтому никто не архивировал её ПО, драйверы и ресурсы; по крайней мере, до тех пор, пока bjiru не создал онлайн-клиент игры.

Я руководитель Miuchiz Reborn — созданного в 2015 году проекта по реверс-инжинирингу, эмуляции и поддержке доступности похожей игры, состоящей из онлайн-части и портативного устройства, соединяемых через USB. ME2 тоже была старой игрой подобного типа, поэтому моя группа Miuchiz рассказала мне о ней ещё в 2018 году; она считала (ошибочно), что они могут быть архитектурно схожи. Несмотря на то, что я уже несколько лет знал о существовании устройства, именно видео bjiru подтолкнуло меня начать его исследование.

Поначалу я занимался исключительно воссозданием сервера, необходимого для обеспечения функциональности копии компьютерной игры, принадлежащей bjiru, но со временем я обратил внимание и на портативное устройство. Разумеется, воссоздание онлайн-игры не было бы полным без механизма синхронизации очков с устройством. В конце концов, это общение между компьютером и устройством ME2 было основной «фишкой» игры. Я подумал, что мой предыдущий опыт работы с портативными устройствами Miuchiz поможет мне в анализе ритуала необходимого им общения... если мне удастся выполнить реверс-инжиниринг кода.

Привет, Хабр.

У меня бывают неожиданные заказы, из неожиданных сфер на фрилансе. Недавно писал про то как прилетел большой проект по классификатору фоток. А теперь пришел запрос на реверс! Не могу вдаваться в подробности проекта - много конфиденциального - но я расскажу про конкретный разбор одного .dll файла. Открыл Ghidra, кликнул на функцию, включил декомпилятор - и передо мной встала стена.

Не метафорическая стена. Прям реально стена!

И вот пока я эту функцию ковырял, переименовывал переменные, ходил по ссылкам, открывал соседние функции, смотрел строки, в какой-то момент меня щёлкнуло.

Это же сканворд.

Представлен образ проекта, направленного на организацию проектирования программного обеспечения с использованием абстрактного синтаксического дерева и виртуальной машины на его основе с элементами искусственного интеллекта.

Недавно, благодаря удачному стечению обстоятельств, меня пригласили на один из крупнейших немецких игровых подкастов, Stay Forever, где мы обсуждали метод разработки RollerCoaster Tycoon (1999). Это было крутое интервью, которое можно целиком послушать здесь — конечно, если вы понимаете немецкий. Если же нет, то ничего страшного — в этой статье я перескажу его основное содержание и затрону другие интересные моменты.

При написании высокопроизводительных приложений на Расте иногда возникает необходимость проанализировать машинный код на уровне инструкций ассемблера, под катом мы возьмём несложный пример и проанализируем во что компилируется код на Расте и как можно повысить производительность.

Я хочу показать вам, как одна буква в ассемблере может стоить 3× производительности. Не в теории — на живых замерах. По дороге мы заглянем внутрь процессора: Register Alias Table, partial register merge, scheduler, latency vs throughput, и даже обнаружим, что делитель выдаёт остаток раньше частного.

Но начнём с основ. Приготовьтесь: кроличья нора окажется глубже, чем кажется.

Это первая статья из серии, про программы для Game Boy (DMG/CGB), эксплуатирующие идеи модульного синтеза и секвенсинга.

Я рассказываю в ней про попытку написать реализацию Rungler Circuit для Nintendo Game Boy.

ДИСКЛЕЙМЕР:

Автор не призывает к игре с сторонним ПО. Вся информация, приведенная в статье - приведена лишь в образовательных и ознакомительных целях. Информация была взята из открытых источников и ни к чему не призывает.

СОДЕРЖАНИЕ:

Наверняка многие и не задумываются: а как на самом деле происходит возврат структур и других типов значений из функций? Что происходит под капотом, какие приемы задействует компилятор? В данной статье я постараюсь дать ответы на эти вопросы и сделать это просто и понятно.

Системные программисты годами живут в вынужденном компромиссе. Когда вы пишете ОС, гипервизор или драйвер ядра, у вас два пути. Первый — чистый ассемблер (NASM/GAS), где вы имеете 100% контроль над железом, но теряете систему типов и тонете в ручном управлении памятью. Второй — использование inline asm вставок в C/C++, которые превращают ваш код в строковый «черный ящик», ломают пайплайн оптимизатора и могут взорваться в рантайме из-за ошибки в одной букве (Fragile Constraints).

Мы решили исправить эту историческую несправедливость.

Спустя месяцы безумной разработки мы представляем AsmX Raptor Engine — первый в мире конвейер компиляции, где высокоуровневая типизация и машинные инструкции живут в едином, неразрывном абстрактном синтаксическом дереве (AST).

В этой статье мы заглянем под капот нового движка и разберем:

Frontend-Backend Split: Как Pratt Parser (алгоритм сортировочной станции) и логика lookahead навсегда избавили нас от костылей C++.

Reference Collapsing и CV-квалификаторы: Почему наш тайпчекер ударит вас по рукам, если вы попытаетесь перезаписать const или неправильно примените reinterpret_cast<T>.

Kernel-Mode Orchestration: Как мы научили компилятор быть Version-Agnostic и собирать модули ядра (.ko) под любую версию Linux на лету через вытягивание метаданных из dmesg.

Operand Bridge: Трансляция абстракций в интеллектуальные инструкции железа.

Мы не пытаемся заменить C++. Мы возвращаем инженерам абсолютный контроль над каждым байтом, не лишая их мощи статического анализа. Добро пожаловать в манифест эффективности AsmX Raptor.

На написание этой статьи вдохновил этот пост: Learn x86-64 assembly by writing a GUI from scratch. Программу из статьи перепишем с nasm на fasmg и сократим размер исполняемого файла примерно на треть.

Нередко при оптимизации приложений, написанных на языках со статической компиляцией (C, C++, Rust), наступает момент, когда стандартные методы оптимизации, такие как улучшение алгоритмов, подбор структур данных, флаги компиляции вроде -O3, перестают давать дополнительный прирост производительности. В этот момент многие вспоминают про фундаментальное ограничение статических компиляторов. В отличие от JIT, они не знают, какой код будет горячим, а какой холодным. JIT-компиляторы (JVM, V8, .NET) получают эту информацию в runtime и адаптируют оптимизации под реальную нагрузку. Статические компиляторы генерируют машинный код заранее и лишены информации о поведении программы в runtime. Для решения этой проблемы используется подход Profile Guided Optimization (PGO). Он позволяет собрать данные о выполнении программы и передать их компилятору для принятия более оптимальных решений при генерации кода. По сути, PGO - это способ дать статическому компилятору некоторые преимущества JIT, сохраняя при этом все преимущества ahead-of-time компиляции: отсутствие пауз на перекомпиляцию и полный контроль над билдом.

«Что есть "реальность"? И как определить её? Весь набор ощущений: зрительных, осязательных, обонятельных — это сигналы рецепторов, электрические импульсы, воспринятые мозгом.» — Морфеус, фильм «Матрица»

Если процессор — это мозг компьютера, то может ли он быть ещё и частью некой виртуальной реальности? Симулированная память, программно-определяемая периферия, искусственно сгенерированные прерывания...

Моим первым компьютером был 286 с 1 МБ ОЗУ и жёстким диском на 50 МБ (если я правильно помню). Поэтому я решил взять процессор 286 и попробовать симулировать остальную часть компьютера вокруг него. Или хотя бы сделать так, чтобы он мог запускаться и выполнять какой-то простой ассемблерный код.

Два года назад я купил два процессора Harris 80C286-12. Мои воспоминания довольно туманны, но кажется, буква C в их маркировке важна, потому что она означает меньшую чувствительность к точности таймера (12 в конце означает, что процессор предпочитает работать на 12 МГц), и что на нём даже допустимо пошаговое выполнение.

Поначалу я не добился особых успехов, и мой проект перекочевал в ящик, но в этом году я снова к нему вернулся и решил разобраться, что же пошло не так.

В начале 2021 года я взялся написать игру для компьютера, которому тогда было уже 40 лет — речь о его благородии Commodore 64. Релиз игры Cab Hustle наконец состоялся осенью 2022 года, после того, как я в течение нескольких месяцев эпизодически добивался по ней некоторого прогресса. В начале 2023 года я также выпустил версию этой игры для ПК.

Представьте машину, на которой хочется собрать что-то исполняемое - но почти ничего нельзя.

Нет сети. Нет USB. Нет компилятора. Нет интерпретаторов вроде Python. Возможно, даже нет привычных утилит (dd, xxd, objdump, hexdump). Есть только shell и встроенные команды.

Звучит как шутка, пока это не становится реальным сценарием:

Вместе с релизом в 1999 году исходного кода Quake был выпущен файл readme.txt, написанный Джоном Кармаком. Особый интерес в нём вызвало одно предложение:

Также для сборки файлов на языке ассемблера требуется Masm. Можно изменить #define и выполнять сборку только с кодом на C, но версии с программным рендерингом при этом потеряют почти половину скорости.

Quake был вдвое быстрее благодаря написанному вручную ассемблерному коду? Давайте разберёмся, так ли это, как это работает, и какими были самые важные оптимизации.

Разбираемся с классическим демо-эффектом из начала 90-х. Когда и в каких демо он появился? Как работает? Почему всё не так просто, как может показаться на первый взгляд? Как написать самый быстрый ротозумер и зачем это нужно в 2026 году? На эти и другие вопросы современности я попробую ответить в этой статье.

Никаких ИИ при создании данного материала не использовалось! Продукт ассемблеро-содержащий, с натуральными картинками и витаминами!

Мир в 1982 году

Общие даты, по категориям, наука, спорт, музыка, кино, театр, литература, живопись, игры (англ.), авиация, метро, железные дороги.

Положение на игровом и компьютерно-железных рынках

По моим впечатлениям, этот год не был чем-то примечателен - выходили новые игры и системы (компьютеры, приставки, портативные устройства) и ничто не предвещало бурь в следующем году.

Из выпущенных систем стоит отметить:

11.1981 - PC-88. Несмотря на выпуск в прошлом году, игры начали выходить только с 1982 года (во всяком случае достоверной информации о играх за 1981 год нет, на mobygames с высокой долей вероятности может быть ошибка с платформой).

23.04.1982 - ZX Spectrum. Только в Британии, выпуск в США будет только в ноябре 1983 года. 06.1982 - MPC 1600 (Columbia Data Products). Первый IBM PC совместимый клон.

08.1982 - Commodore 64. Легенда и важный гвоздь кризиса игровой индустрии США в 1983 году. 10.1982 - PC-98. Самый известный японский компьютер. В последние годы, за счет основы на процессорах Intel, возможна эмуляция в DosBox-X.

11.1982 - Sharp X1. Самый продвинутый из основной тройки японцев на момент выхода (PC-88, X1, FM-7).

11.1982 - FM-7.

Для обычного человека все тоже шло своим чередом - потребности покупать еще один компьютер нет, в отличие от приобретения софта и потенциального расширения памяти. Последнее можно было приобрести у IBM или же купить у Microsoft подобие-аналог RamCard (помимо опции расширения памяти её можно было использовать и как RAM-диск, что могло быть полезным). Другое направление - программирование. BASIC показался привлекательным по своей простоте и интересно посмотреть еще какой-нибудь язык. Таковым становится ассемблер, благо IBM и Microsoft продают компиляторы под него (но с нюансом).

Всем привет! Из этого руководства вы узнаете, как подключиться для отладки практически к любому ARM-чипу с помощью Arm Development Studio — когда ни J-Link, ни ST-Link сделать этого не могут (по разным причинам).

Одно время я занимался разработкой порта «Малой экспертной системы 2.0», который бы поддерживал базы знаний для этой программы и при этом был кросс‑платформенным. Программа поддерживала два формата: обычные базы знаний и шифрованные. Если с обычными базами знаний всё было более‑менее в порядке, то шифрованные базы знаний не поддавались ровно до тех пор, пока я не заглянул в машинные коды. В этой статье мы рассмотрим, как была реализована одна из схем сокрытия данных, основанная на принципе «безопасность через неясность».