ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ СРЕДЫ РАЗРАБОТКИ ASM VISUAL ДЛЯ ПРОЕКТОВ НА ЯЗЫКЕ АССЕМБЛЕР Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»



I

SCIENCE TIME

I

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНТЕГРИРОВАННОИ СРЕДЫ РАЗРАБОТКИ ASM VISUAL ДЛЯ ПРОЕКТОВ НА ЯЗЫКЕ АССЕМБЛЕР

Гриценко Алексей Викторович, Донской государственный технический университет (ДГТУ), г. Ростов-на-Дону

E-mail: express-rus@yandex.ru

Аннотация. Статья посвящена комплексному анализу процесса создания, сборки, отладки и компиляции проектов на языке ассемблер с использованием интегрированной среды разработки ASM Visual. Озвучены преимущества и ключевые особенности работы в данной среде, а так же приведен пример тестового программного кода, его компиляции и запуска.

Ключевые слова: ассемблер, компиляция, отладка, разработка, среда,

IDE.

На сегодняшний день разработка программных модулей и продуктов на языке Ассемблер (assembly) не теряет своей актуальности. Являясь низкоуровневым языком программирования с весьма небольшим уровнем абстракции, Ассемблер дает разработчику возможность максимально приблизиться к системе команд микропроцессора, что в свою очередь позволяет создавать быстрые, экономные в использовании памяти решения, тесно связанные с аппаратной частью компьютерных систем.

Сфера использования подобных решений включает в себя множество направлений, таких, как робототехника, охранные системы, станки на промышленных предприятиях, а также драйверы для компьютерных плат и модулей. С другой стороны, язык позволяет писать и прикладные программы, взаимодействующие с API операционной системы, такие решения будут на порядок быстрее работать и потреблять меньше ресурсов, чем аналогичные программы на высокоуровневых языках.

Для того чтобы программа, написанная на языке Ассемблера, могла быть запущена пользователем, необходимо преобразовать понятный человеку набор инструкций этой программы в машинный код. Преобразование это, как правило, делается автоматически при помощи другой вспомогательной программы и

1 SCIENCE TIME 1

называется компиляцией.

Вспомогательную программу называют компилятором, однако, как правило, разработка программы сопровождается также частым обращениям к отладчику. Отладчик (debugger) - позволяет проконтролировать корректное выполнение всех инструкций, выявить ошибки для последующего устранения.

Достаточно длительное время написание программ на языке ассемблера производилось в консольных, либо примитивных графических редакторах (не редко без подсветки синтаксиса). Чтобы скомпилировать программу, необходимо было сохранить файл с исходным кодом, зайти в консоль и вручную запустить компилятор.

После чего в случае возникновения ошибок вернуться обратно в текстовый файл, найти строку с ошибкой, исправить, заново запустить компилятор. Эти действия часто происходили циклично и много раз, на переключение между окнами, вкладками, закрытием и открытием консольного редактора у разработчика уходило много времени.

Для того, чтобы оптимизировать процесс разработки и отладки, были придуманы IDE (integrated development environment) или интегрированные среды разработки. Отличительной чертой любой IDE является совмещение текстового редактора (с подсветкой синтаксиса, нумерацией строк и других вспомогательных инструментов) с функциональностью отладки, выявлением и выводом ошибок, компиляции конечной программы.

Одним из таких решений, упрощающих процесс разработки и тестирования программ, создаваемых на языке ассемблера, является IDE ASM Visual (https://gri -software.com/ru).

Данная IDE разработана под платформу Windows (рекомендуется использовать Windows 7, либо более поздние версии) и представляет из себя оболочку для разработки программ на различных версиях языка Ассемблера.

В настоящий момент поддерживаются версии языка для компиляторов: MASM, FASM, TASM.

Описанные выше компиляторы используются оболочкой автоматически в фоновом режиме, конкретный компилятор выбирается оболочкой исходя из настроек текущего проекта. В случае если какой-либо из этих компиляторов не был установлен на компьютере пользователя, установщик ASM Visual предложит его установить и настроить зависимости.

Также данная IDE позволяет использовать сторонние отладчики кода:

WinDbg, OllyDbg, TD, x64dbg.

56

I

SCIENCE TIME

I

Рис. 1 Интерфейс IDE «ASM Visual»

Рис. 2 Настройки зависимостей со сторонними отладчиками

57

I

SCIENCE TIME

I

Основными возможностями, которые предоставляет данная оболочка разработчику, являются:

- шаблоны программ с выделенными и частично заполненными секциями;

- подсветка синтаксиса;

- запуск на исполнение или отладку;

- подсветка строк с ошибками компиляции;

- автодополнение кода и подсказки;

- метрики кода;

- сниппеты;

- настройка параметров проекта;

- обзор структуры проекта;

- справка.

ASM Visual обладает дружественным интерфейсом и позволяет облегчить создание программ на языке ассемблера. Каждый проект, с которым ведется работа, располагается в правой части экрана в отдельной папке. Область ввода и редактирования программного кода занимает большую часть экрана. Для создания нового проекта необходимо выбрать в верхнем меню: Файл > Создать новый проект, после чего на экране появится окно с Ф конфигурацией будущего проекта (см. рис. 3).

Рис. 3 Создать новый проект

После выбора требуемой конфигурации, IDE создаст новый проект, а так же заполнит область для редактирования тестовым кодом-примером в главном фале проекта. В нашем случае создадим проект типа masm64. Несмотря на то, что он уже заполнен средой начальным кодом, попробуем переписать код по своему и тщательно прокомментируем каждый шаг (см. рис. 4).

58

«

I

SCIENCE TIME

I

D

Файл ! u

a

ASM VISUAL - TEST1

Правка Проект Настройки Справка И* Ç* Debug - ► WinDbg

;проект masm64

OPTION DOTNAME ■ разрешить использовать точку в имени переменной option casemap:none \ различать в именах Строчные и прописные буквы

include includes\temphls.inc ; в этом файле описание invoke и другие высокоуровневые инстру include includes\win64.inc ; здесь описаны константы NULL и МВ_ОК include includes\kernel32.inc ; здесь описаны функции из библиотеки kernel32.dll includelib includes\kernel32.lib

include includes\usen32.inc ; здесь описаны функции из библиотеки userl32.dll includelib includes\usen32.1ib

OPTION PROLOGUE:none OPTION EPILOGUE:none

пролог функций пишем сами эпилог функций пишем сами

& I - п

Обозреватель проектов J? X

f* Параметры проекта Л Файлы исходного кода testl.asm

Iii kernel32.inc III kernel32.lib III temphls.inc

III user32.inc III user32.lib III win64,inc

.data ; данные

MsgCaption db "Win64 Iczelion's lesson #2: MessageBox",0

MsgBoxText db "Win64 Assembly is Great! ".,0

.code ; код программы

WinMain proc

sub г5р,В*8 jрезервируем стек

invoke MessageBox, NULL, &MsgBoxText, &MsgCaption, MB_OK ;вызыв invoke ExitProcess,NULL jзавершаем работу программы (процесс) WinMain endp end

1ем окошко с сообщением

Список: ошибок:

ОПИСАНИЕ ФАЙЛ СТРОКА

Вывод □ Лог ID! Symbols Й, Список ошибок M Л01

Рис. 4 Редактирование кода проекта

у ОбозреЕ

Code Exp...

Для того, чтобы добавить в свой проект вспомогательные файлы, необходимо в правой части экрана нажать правой кнопкой мыши на пункт «Файлы исходного кода» и выбрать из выпадающего меню «Создать файл» или «Существующий файл» в зависимости от того, хотим мы написать новый модуль для своей программы или подключить существующий (см. рис. 5).

[ Открыть !▼] [ Отмена

Рис. 5 Добавить файлы к проекту

Во время непосредственного написания программного кода, значительно ускорить процесс разработки поможет режим автодополнения.

Если начало вводимой команды совпадает с функциями выбранного типа

59

I

SCIENCE TIME

I

языка Ассемблера, оболочка сама предложит выбрать нужную из выпадающего списка, чтобы не вводить название целиком (см. рис.6)

Рис. 6 Автодополнение пользовательского ввода

Кроме автодополнения будет показана подсказка с описанием вводимой команды или объекта. Также всплывающие подсказки в дальнейшем могут быть показаны при наведении курсора на слова в коде.

В правой нижней части окна можно переключить обозреватель файлов проекта на обозреватель элементов программного кода (таких как переменные, процедуры, метки), описанных и объявленных в основном текстовом поле для ввода тела программы (см. рис. 7).

Рис. 7 Обозреватель кода

I

SCIENCE TIME

I

Для того, чтобы скомпилировать свой проект, необходимо выбрать в верхнем меню:

Проект > Собрать проект

либо нажать на изображение зеленого треугольника (см. рис.8).

^ ASM VISUAL - PROG:

Файл Правка

Проект

Настронки С_равка

^ ASM VISUAL - PROG:

Файл Правка Проект Настройки Справка

та л> LO 1

¡л" пГ 2

3

р\ 4

~п Й1

Сзсиства пэоекгз Со6эа-ь -pes-а Очисти_ь сбозкг' гроеьга

ДсбЗЕ^Тг. НСЕЬМ .ЭЕГ1П ()*аЙЛ

Расс-итэ"ь метрики кода

Ы С Debug

' ► IDE р V

п> 42

. 386

.model flatj stdcall

1

2

3

4

4

aM2

; Новый проект mamm2 yene j Заполнен демо программой

.386

.model flat} stdcall

R nn+ "i nn raíeman

Рис. 8 Собрать проект

* Благодаря инструментарию, описанному выше, мы получаем возможность создавать как небольшие программы, так и сложные проекты, состоящие из различных модулей, разделенных на множество файлов. При этом нам больше не нужно тратить время на бесконечные переходы между вкладками и окнами, переключаясь между редактированием и компиляцией проекта.

Во время отладки проекта и поиска ошибок, мы сразу можем увидеть строку с ошибкой, в случае если таковая имеет место быть, что опять таки экономит наше время на поиск ошибки. Как результат - уменьшается время на разработку программы и увеличивается производительность, по сравнению с работой при помощи исключительно консольных компиляторов.

Литература:

1. Коханович, Г.Ф. Компьютерная стеганография: теория и практика / Коханович, А.И. Пузыренко. - К.: МК-Пресс, 2006. - 288 с.

2. Грибунин В.Г., Оков И.Н., Туринцев И.В. Цифровая стеганография. -Солон-Пресс, 2002. - 272 с.

Г.Ф. М.:

61