Assembler *

Для более глубокого понимания как происходит ветвление в программах написанных на ассемблере 6502 необходимо углубиться в флаги и понять какие команды влияют на тот или иной флаг. Это поможет избежать множество ошибок связанных с не очевидностью ветвления вашей программы.

Привет, Хабр!

В прошлой статье я рассказывал об ускорении копирования элементов одного слайса в другой с помощью средств Go. В этот раз я решил пойти дальше и посмотреть, что можно достичь, начав разговаривать с процессором на его языке. Я выбрал одну из оптимизированных версий функции Copy в качестве объекта исследования из решения задачи VK Cup'22/23, которая копирует только синий компонент RGBA в Paletted картинку. Если интересно узнать как её ускорить почти в 10 раз, прошу под кат.

Ранее я уже писал статью о выводе спрайтовой графики на экрана с использованием регистра OAMDATA ($2004), но это подходит лишь для экспериментов и вывода некой статической картинки. Но движение либо анимация будет приводить к появлению различных артефактов наслоению спрайтов, моргание кадра, и так далее. Что бы этого избежать следует сформировать для каждого кадра буфер спрайтов и вывести на экран.

Векторы прерывания в формате программирование на ассемблере 6502, можно представить как всем хорошо известный патерн event-observer в высокоуровневых языках программирования. Конечно же можно реализовать данный патерн и на ассемблере но я его привел для большего понимания работы вектора прерывания...

Я несколько раз задавался вопросом а как сделать прокрутку фона как в марио или черном площе, и постепенно подобрался к выводу что надо перерисовать nametable динамически в момент аппаратной прокрутки. Объяснение и код как это сделано на ассемблере 6502 в данной статье.

В статье вы узнаете как сделать маленькие программы для MS-DOS на ассемблере, я покажу как рисовать 2D графику напрямую в видео-буфер. Может быть, вы даже вдохновитесь на создание собственного демо, которое будет ставить рекорды по размерам исполняемого файла.

Здорово, когда программы разрешают себя отлаживать: какие бы тайны ни скрывали, выдадут. Честным программам скрывать нечего, но встречаются и вредные: такие программы мешают себя изучать, а то и вовсе отказываются работать.

Отладчик поможет изучить зашифрованный код. Программа расшифровывает код перед выполнением: проще остановить программу отладчиком и исследовать, чем расшифровывать код самостоятельно. Программа сопротивляется отладке, когда хочет этому помешать.

Посмотрим, как справиться с противодействием отладке на примере 1337ReverseEngineer's The Junkrat https://crackmes.one/crackme/62dc0ecd33c5d44a934e9922 .

Уже очень давно создана и работает программа, отображающая космонавтам движение МКС на карте земной поверхности.

МКС, конечно, двигается вовсе не по земной поверхности, а по орбите. Но если соединить станцию и центр Земли прямой, то точка пересечения этой прямой с земной поверхностью будет являться т.н. «подспутниковой» точкой. Совокупность этих точек составляет «трассу» полета. Другими словами, трасса – это проекция на земную поверхность плоскости орбиты. Если земная поверхность представлена схематичным изображением континентов в цилиндрической проекции, то трасса МКС (наклонение ее орбиты 51,8°) отобразится кривой, напоминающей синусоиду. И где-то на этой «синусоиде» обычно красным кружочком отображается текущее положение МКС...

Пролог

Решил поделиться своими мыслями и кратким двухдневным опытом написания (собирания по частям) программы на Ассемблере без чтения учебников, больших статей и в целом без опыта программирования на этом языке. На одном из форумов я набрёл на задачу вывода десятичного числа в консоль. Если на языке C или PHP эта операция совершенно элементарна, то на Ассемблере всё не так просто, как может показаться на первый взгляд. Для решения задачи я выбрал nasm (правда, выбора и не было), немножко поигравшись предварительно с вставками nasm (синтаксис AT&T) в код C (ссылка на форум с моими опытами в конце статьи).

Философское отступление
Остановись, дорогой читатель! И прежде чем читать дальше, задай себе вопрос: возможно ли начать ковать без обучения кузнечному делу?!

Я оставлю этот вопрос без ответа. Только скажу, что в нём нет ни капли иронии, издёвки, намёка на назидательность и т.д. Это вопрос без какого-либо дополнительного подтекста.

Поиски
Информации по Ассемблеру в Интернете очень много и заблудиться в разных видах Ассемблера (для различных систем) крайне просто. Я не единственный задавался вопросом в поиске «how to print a number in asm». Ответы на разных диалектах языка относительно легко можно найти на Stack Overflow, однако это совершенно не означает, что будет легко запустить найденный код на своей машине. Велика вероятность того, что что-нибудь не сойдётся. Научиться отличать синтаксис AT&T и intel можно за несколько минут, а вот с узнаванием tasm, fasm, masm, nasm - несколько сложнее. Единственное, что можно предположить и (почти) не прогадать: базовые инструкции во всех Ассемблерах имеют (почти) одинаковые мнемоники.

У меня был в свое время практикант из Стенфорда, от которого я получил инсайдерскую информацию, чему их там учат. Потом я интервьировал много студентов, и понял, что если человек не делает самостоятельных проектов в вузе, а просто плывет по течению программы как медуза, то будучи выброшенным на берег индустрии, он становится совершенно беспомощным.

Когда я вижу у недавнего выпускника в резюме какой-то из протоколов в котором используется valid/ready, например AXI или AHB, я прошу его спроектировать блок, у которого на входе два числа A и B, а на выходе их сумма. Разумеется не просто написать SUM=A+B, а еще и поставить valid/ready сигналы на каждый из A, B, SUM, чтобы A и B могли приходить в разное время, а также чтобы блок ждал, если SUM не может быть передана другому блоку сразу.

Некоторые не справляются. Грустно смотреть на человека, который потратил 6 лет своей жизни (4 года в бакалавриате и 2 года в магистратуре) и океан денег на образование - и не может сложить два числа и бьется как угорь на сковородке. То блок не работает когда числа приходят в разное время, то создатель забывает снять valid, и блок на 2+2 выдает не 4, а 4-4-4-4-4-4-4... То числа складываются не попарно, а просто записываются в регистры и на выход идет их текущая сумма, хотя количество аргументов A и B не совпадает. То не отрабатывается backpressure и результаты теряются, то (после того как кандидат написал страницу кода на верилоге) блок работает на половинной производительности, то есть не может принимать поток чисел подряд, а ожидает между ними пропуски (gaps). Короче ведет себя как ChatGPT.

Примерно год назад я писал язык программирования под названием ALLang. Расшифровка его звучит так: Another LISP Language, что незамысловато даёт понимание его второсортности. Тем не менее, таковой язык всё же предлагает интересные особенности в своей реализации со стороны эзотерических языков.

Эта статья написана по мотивам моей курсовой работы, основной смысл которой описан здесь. В процессе работы над ней мне понадобилось добавить в учебной ОС, над которой я работал, поддержку thread_local переменных, о чём я и хочу здесь рассказать в надежде что кому-то это окажется полезно.

Здесь рассмотрен совсем простой случай: поддержки динамической загрузки других бинарников не будет, а способ реализации рассмотрен только один.

Код расположен в двух репозиториях.

Итак, DeLorean доставил вас в США 1990 года. Как и полагается в таких случаях, в машине что-то сломалось, так что вам предстоит задержаться на некоторое время. Пока Док Браун занимается ремонтом, вам тоже надо чем-то заняться. 

В этой статье давайте пофантазируем о том, как могло бы выглядеть программирование в 1990 году.

Вы вспоминаете, что вы ж программист – можно заняться программированием! 

Расскажу вам о моём вИдении правильного программирования любых систем.

Кратко о себе: программист самоучка, примерно в 1992 году начинал с ассемблера, крякая через HIEW (Огромное СПАСИБО автору этого замечательного дизассемблера) всякие DOS-игрухи-проги, и прогая всё, что в голову взбредёт - от игр до вирей (домашних и добрых).

В предыдущих сериях:

• Go быстрее Rust, Mail.Ru Group сделала замеры
• C++ быстрее и безопаснее Rust, Yandex сделала замеры

Медленно, но верно Раст проникает не только в умы сотрудников больших корпораций, но и в умы школьников и студентов. В этот раз мы поговорим о статье от студента МГУ: https://rustmustdie.com/.

Её репостнул Андрей Викторович Столяров, доцент кафедры алгоритмических языков факультета ВМК МГУ им. М. В. Ломоносова и по совместительству научрук студента-автора статьи.

Я бы сказал, что тут дело даже не в том, что он "неинтуитивный". Дело скорее в том, что компилятор раста сам решает, когда владение "должно" (с его, компилятора, точки зрения) перейти от одного игрока к другому. А решать это вообще-то должен программист, а не компилятор. Ну и начинается пляска вида "как заставить тупой компайлер сделать то, чего я хочу".
Бред это всё.

— А. В. Столяров

Любите ли вы отзывчивые программы так, как люблю их я? Любовь эта привела меня к Колибри ОС - невероятно шустрой операционной системе, которая запускает программу до того, как вы осознаете, что кликнули по ней. И недавно у неё нашли уязвимость: ping of death.

Так получилось, что моя первая работа была связана с симуляцией компьютерных систем – от серверов до мобильных устройств. И там мы использовали симулятор Simics. Этой системой пользуются крупные производители железа для опережающей разработки драйверов.

Если бы только можно было использовать Simics для отладки любительской ОС...

Статья о том, как реверс-инжиниринг может дать новое дыхание старой игре и освежить её геймплей. Обзор уникальных фишек игры Проклятые Земли, изменение механик и добавление новых фишек.

Наверняка многие играли в Проклятые Земли и аддоны к ним лет 15, а то и все 22 года назад. При всех достоинствах этой игры, ей, как мне кажется, не хватало динамики, что мы и попробуем исправить, взяв в руки отладчик.