Assembler *

Всем привет!

Как вы помните: я говорил что хочу сделать свою лисп машину.

Проект не удался из-за корпуса и проводов. Но после этого я взялся делать микрокомпьютер на графической операционной системе.

Этот проект уже получился.

Сейчас решил всё усложнить и сделал ассемблер машину.

Ввод и вывод желают оставлять всего лучшего потому что ввод идёт с помощью двух кнопок (на самом деле limit switch это называют). А эти две кнопки это 0 и 1.

Результат программы не выводится но отображается в светодиодах:

1. Зеленый - всё правильно.

2. Желтый - правильно но с ошибками.

3. Красный - не правильно.

Назвал я первую ассемблер машину как "pear 8800". Почему именно груша? Во первых я люблю груши :-). Во вторых мне нравится везде ставить название "pear" и дальше что-то.

Но можно вводить код по типу такого (не один не скомпилирует ведь мой это интерпретатор но на самом деле это не так):

section .data
hello: 1
section .code
mov ret hello

Вывод: 1.

3 регистра: rsi и rdi для данных и ret для данных которые возвращает программа.

Вот так.

Хочу поделиться своим максимально ненужным проектом на Python, под названием flexpasm.

Это билдер кода для FASM под Linux. Работает ограниченно, но вроде-бы работает.

Проект, лично для меня, интересный.

Установить эту библиотеку можно через PyPi:

from flexpasm import ASMProgram
from flexpasm.constants import LinuxInterrupts
from flexpasm.instructions.registers import get_registers
from flexpasm.instructions.segments import Label
from flexpasm.mnemonics import IntMnemonic, MovMnemonic, XorMnemonic
from flexpasm.settings import Settings


def main():
    settings = Settings(
        title="Example ASM Program",
        author="alexeev-prog",
        filename="example.asm",
        mode="64",
    )
    asmprogram = ASMProgram(settings, __name__)
    regs = get_registers(settings.mode)

    start_lbl = Label("start")

    start_lbl.add_instruction(MovMnemonic(regs.AX, 4))
    start_lbl.add_instruction(MovMnemonic(regs.CX, "message"))
    start_lbl.add_instruction(MovMnemonic(regs.DX, "message_size"))
    start_lbl.add_instruction(IntMnemonic(LinuxInterrupts.SYSCALL))
    start_lbl.add_instruction(MovMnemonic(regs.AX, 1))
    start_lbl.add_instruction(XorMnemonic(regs.BX, regs.BX))
    start_lbl.add_instruction(IntMnemonic(LinuxInterrupts.SYSCALL))

    asmprogram.add_label(start_lbl)
    asmprogram.main_rws.add_string("message", "Hello, World!")

    asmprogram.save_code()
    # asmprogram.restore_backup()


if __name__ == "__main__":
    main()

$ fasm example.asm example
$ ld example -o example
$ ./example

Hello, World!

А сам код генерируется такой:

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;
;; Author: alexeev-prog                                                                                               ;;
;; Example ASM Program                                                                                                ;;
;; Program generated by FLEXPASM (github.com/alexeev-pro/flexpasm)                                                    ;;
;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;

format ELF64 executable 3;                      ; ELF64 EXECUTABLE
entry start                                     ; Set Start Entry


;; Segment readable executable in FASM is a directive for defining a section of code with readable and executable attributes.
segment readable executable

start:                                          ; Label start with 7 commands
    MOV RAX, 4                                      ; Loading 4 value into RAX register.
    MOV RCX, message                                ; Loading message value into RCX register.
    MOV RDX, message_size                           ; Loading message_size value into RDX register.
    INT 128                                         ; Call software interrupt 128: SYSCALL
    MOV RAX, 1                                      ; Loading 1 value into RAX register.
    MOV RBX, RBX                                    ; Exclusive OR operation RBX and RBX using XOR
    INT 128                                         ; Call software interrupt 128: SYSCALL


;; Segment readable writeable in FASM is a definition of a segment of program data codes, where the attributes readable (the contents of the segment can be read) and writeable (program commands can both read codes and change their values) are specified for it.
segment readable writeable

message db 'Hello, World!', 0xA                 ; Var message (string)
message_size = $-message                        ; Var message (string) length

Я его написал довольно давно, вот решил поделиться. Может кому-то пригодится. Если есть баги - создавайте PR и Issue, буду рад)

github.com/alexeev-prog/flexpasm

Наткнулся у себя в закладках на статью из 2017 года о создании web-приложения на Ассемблере - https://habr.com/ru/articles/318916/ - и решил напомнить об этом приложении. Для многих это приложение будет необычным вариантом использования Ассемблера, как и для меня.
Вот прямая ссылка на исходники проекта - https://asm32.info/fossil/asmbb/index

Книга по C и не только

Добрый день. Пару месяцев назад я закончил написание книги и выставляю её в открытый доступ: GitHub

В чём идея? Контент этой книги представляет собой не только обучение языку C, но и обучение большому количеству прикладных вещей с серьёзной глубиной погружения. Я постарался дать ответ на как можно большее количество вопросов, которые возникают в процессе изучения, оставив минимальное количество дыр в понимании, как всё работает.

Посмотреть .html файл книги можно на GitHub-е. Но он не рендерит MathJax, поэтому лучше скачать файл c-book.html локально. Можно как угодно (в том числе в issues) сообщать мне о нерабочем коде в примерах, опечатках, неправильных утверждениях с моей стороны. Буду также рад увидеть конструктивную критику. Возможно, в ответ на неё, я буду добавлять новые главы в книгу.

(Эта книга абсолютно точно не является рекламой Zig-а.)

31 июля 2020 года влогер MattKC опубликовал видеоролик, в котором попытался уместить игру в QR-коде. В результате он написал вариант «Змейки», которая занимает 2953 байта. Исполняемый файл такого размера возможно уместить в QR-коде, поскольку этот формат кодирует до 3 КиБ данных.

Эксперимент влогера не остался без внимания. Уже 3 августа свой вариант показал Брайан Каллахан. Эта «Змейка» требует всего 2024 байта. Впрочем, вариант MattKC ужимается с помощью Crinkler до 1,4 КиБ.

Дальнейшие эксперименты ушли ниже тысячи, а потом и сотни байтов. В последние месяцы развернулась борьба за каждый байт. В ноябре 2023 года удалось заменить ассемблерную инструкцию и выиграть целый байт. Ещё два байта сэкономили две недели назад за счёт замены jae и xor на adc.

Итоговый вариант — это «Змейка» на 58 байт для Microsoft DOS. Для сравнения: ничего не выполняющая программа на C gcc -Os -w -xc - <<< "main;"на 64-битном Linux займёт 15 776 Б. 58 байт — это немного даже для текстовых данных: хватит на небольшое предложение или последовательность эмодзи по типу «??‍❤️‍?‍????‍♀️??‍❤️‍?‍??».

Конечно, в QR-коде эта игра тоже уместится. Также автор выложил онлайн-демку (управление по стрелкам клавиатуры на ПК или свайпу на мобильных устройствах).

github.com/donno2048/snake

Копал в поисках хорошего материала — и откопал вот это чудо:

HOMS — Hardware-Oriented Microprocessor Simulator, или аппаратно-ориентированный симулятор микропроцессора. Автор этого образовательного проекта — профессор, написавший две книги в области электроники и программирования:

• An Educational Guide to the AVR Microcontroller Programming: AVR Programming::Demystified (Assembly Language)

• The Ultimate Educational Guide to MIPS Assembly Programming

Github автора.

В первоисточнике о проекте утверждается, что:

• комплектующие доступны на любом рынке электроники;

• возможно создавать инструкции ассемблера под свои задачи;

• HOMS не требует ПК.

Лицензия — CC BY-NC-SA 4.0 DEED.

Полное техническое описание HOMS в PDF.

Разработчик Элиша Холландер (donno2048) представила игру Snake («Змейка») размером 61 байт, которая написана на ассемблере. Онлайн-версия игры доступна для ознакомления.

Насколько мало 61 байт? Ну, эта строка текста весит более 70 байт.