Игорь Орещенков - Введение в NASM (низкоуровневое программирование для Windows)

Игорь Орещенков ВВЕДЕНИЕ В NASM (низкоуровневое программирование для Windows)

«Абстрактных, ненужных знаний нет. В жизни может случиться, что только знание того, какой чешский король разбил монголов, спасет твою голову».

В. Короткевич «Черный замок Ольшанский».

Несмотря на победное и безостановочное шествие технологических инноваций, постоянное увеличение плотности транзисторов на кристалле и ошеломляющие прорывы в области нанотехнологий, процессоры по-прежнему не способны общаться с человеком на естественном языке. И вряд ли станут способны на это в обозримом будущем. Скорее всего, они, как и в прошлом веке, будут понимать лишь ограниченный набор машинных команд, а значит, сохранится потребность в специалистах, которые способны выразить идею лаконичным машинным языком.

Сегодня мы можем наблюдать проникновение микропроцессорной техники практически во все отрасли деятельности человека. Организации осознали выгоду электронного документооборота, вкладывают все большие средства в развитие собственных вычислительных систем и интегрируются в глобальную сеть. Сетевое оборудование должно обладать достаточным «интеллектом», чтобы управлять трафиком и обеспечивать эффективное функционирование сети. Мобильные телефоны благодаря наличию в них мощных вычислительных устройств превратились в тамагочи для взрослых. Да что там говорить — самая последняя кофеварка норовит обзавестись собственным микропроцессором и подключиться не только к электрической, но и к вычислительной сети. Современные микропроцессоры обеспечивают огромную производительность и предоставляют в распоряжение разработчиков постоянно расширяющиеся наборы команд. С одной стороны, это открывает потрясающие перспективы, с другой — накладывает ответственность на специалистов, управляющих их работой. Ведь чтобы реализовать весь потенциал микропроцессора, программист должен применить эффективный алгоритм и воспользоваться при этом самыми подходящими из имеющихся инструкций.

Да, компиляторы с языков высокого уровня обеспечивают такую необходимую сегодня скорость разработки конечного продукта. В большинстве случаев, с которыми сталкивается рядовой программист, ему нет необходимости искать эффективный путь решения задачи — микропроцессор сам «вытянет» это решение, за считанные секунды перебрав миллионы вариантов. Но кому-то придется разрабатывать эти компиляторы, включать в них поддержку инструкций новых процессоров, оптимизировать перевод лексем языка высокого уровня в машинный код. Кто-то должен оптимизировать критические участки кода, чтобы дать возможность остальным позабыть о подобных проблемах и стремиться к «более высоким вершинам». В конце концов, кто-то должен написать первый SDK для нового микропроцессорного устройства, будь то мобильный телефон или кофеварка. Конечно, потребность в таких специалистах намного меньше, чем в программистах «1С» и Visual Basic. Но она будет всегда, пока будут микропроцессоры современного типа. И эти же специалисты пойдут в первых рядах, когда (если) будут изобретены принципиально новые вычислительные устройства. И для тех же прикладных программистов никогда не будет лишним знать, во что превращается высокоуровневый код при его исполнении процессором, и где могут возникнуть «узкие места». Естественно, сразу разобраться с принципами программирования на низком уровне не удастся. Нужно «учиться, учиться и еще раз учиться», а потом приобретать опыт, наступать на грабли, работать над ошибками. И начинать лучше всего в привычной среде, каковой для большинства IT-специалистов является персональный IBM-совместимый компьютер. Кроме того, желательно при разработке программного обеспечения ориентироваться сразу на современную операционную систему, а не на DOS, как это зачастую делается в учебниках.

Возможно ли это — низкоуровневое программирование под Windows? На этот вопрос можно с полной уверенностью заявить: да, и процесс этот можно обставить с достаточным комфортом. Речь в этой статье пойдет как раз о выборе инструментария, организации рабочего места и базовых правилах программирования на ассемблере для 32-разрядных операционных систем семейства Windows. Что же нужно смельчаку, рискнувшему погрузиться в мир низкоуровневого программирования? Если он является убежденным аскетом, то --">