Загрузка программ в ОЗУ и их выполнение NASM 16b

после некоторого взлома и скручивания, я смог заставить это работать. Это не так просто, как я надеялся, поэтому держитесь за свое место(места).

во-первых, вам нужно понять (как абстрактно это может звучать), что DOS-это однопользовательская, не многозадачная система. В этом конкретном случае это означает, что вы не можете одновременно запускать два процесса. Вы нужно дождаться завершения выполнения одного процесса перед переходом к другому процессу. Процесс параллелизм может быть несколько эмулирован с процессами TSR (Terminate и Stay Resident), которые остаются в памяти, несмотря на завершение, и можно возобновить их выполнение, подключив некоторые прерывания из своего кода и вызвав его из другого кода позже. Тем не менее, это не тот же вид параллелизма, который используется современными ОС, такими как Windows и Linux. Но дело было не в этом.

Вы сказали, что используете NASM как ваш ассемблер по выбору, поэтому я предположил, что вы выведите код в COM-файлы, которые, в свою очередь, выполняются командной строкой DOS. COM-файлы загружаются из командной строки в offset 100h (после загрузки выполняется переход в это место) и не содержат ничего, кроме "бережливого" кода и данных - нет заголовков, поэтому их легче всего создать.

я собираюсь объяснить источник сборки по частям, так что вы можете (возможно) получить лучшее представление о том, что происходит под капотом.

программа начинается с

org 100h

section .data
exename db "C:\hello.com",0
exename2 db "C:\nasm\nasm.exe",0
cmdline db 0,0dh

the org директива, которая указывает происхождение файла при фактической загрузке в память - в нашем случае это 100h. Далее следуют объявления трех меток,exename и exename2 которые являются завершенными null путями программ для выполнения и cmdline, который указывает командную строку, которую должен получить вновь созданный процесс. Обратите внимание, что это не просто обычная строка : первый байт-это количество символов в командной строке, то сама командная линия и возвращение кареты. В этом случае у нас нет параметров командной строки, поэтому все сводится к db 0,0dh. Предположим, мы хотим пройти -h -x 3 в качестве параметров: в этом случае нам нужно объявить эту метку как db 8," -h -x 3",0dh (обратите внимание на дополнительный пробел в начале!). Двигаться дальше...

dummy times 20 db 0

paramblock dw 0
dw cmdline
dw 0 ; cmdline_seg
dw dummy ; fcb1
dw 0 ; fcb1_seg
dw dummy ; fcb2
dw 0 ; fcb2_seg

метка dummy всего 20 байт, которые содержат нули. Далее следует paramblock label, который является представлением структуры EXEC, упомянутой Даниэлем Ротлисбергер. Первый элемент равен нулю, что означает, что новый процесс должен иметь ту же среду, что и его родитель. Далее следуют три адреса: к командной строке, к первому FCB и ко второму FCB. Следует помнить, что адреса в реальном режиме состоят из двух частей : адреса сегмента и смещения в сегмент. Оба этих адреса имеют длину 16 бит. Они записаны в памяти в стиле Литтл-Энди, причем смещение-первое. Поэтому мы указываем командную строку как смещение cmdline, и адреса FCBs как смещения к метке dummy, так как сами FCBs не будут использоваться, но адреса должны указывать на действительное местоположение памяти в любом случае. Сегменты должны быть заполнены во время выполнения, так как загрузчик выбирает сегмент, в котором загружается COM-файл.

section .text
entry:
    mov     ax,             cs
    mov     [paramblock+4], ax
    mov     [paramblock+8], ax
    mov     [paramblock+12],ax

мы начинаем программу с установки полей сегмента в paramblock структура. Так как для COM-файлов,CS = DS = ES = SS, т. е. все сегменты одинаковы, мы просто установите эти значения на то, что находится в cs зарегистрироваться.

mov     ax, 4a00h
mov     bx, 50
int     21h

это на самом деле один из самых сложных пунктов Приложения. Когда COM-файл загружается в память DOS, ему по умолчанию назначается вся доступная память (CPU понятия не имеет об этом, так как он находится в реальном режиме, но DOS internals все равно отслеживают его). Поэтому вызов EXEC syscall приводит к сбою с No memory available. Поэтому нам нужно сказать DOS, что нам действительно не нужна вся эта память выполнив "изменение размера блока памяти"AH=4Ah вызов (Ральф Браун). The bx регистр должен иметь новый размер блока памяти в 16-байтовых единицах ("параграфах"), поэтому мы устанавливаем его на 50, имея 800 байт для нашей программы. Я должен признать, что это значение было выбрано случайным образом, я попытался установить его на что-то, что имело бы смысл (например, значение, основанное на фактическом размере файла), но я продолжал никуда. ES - это сегмент, который мы хотим "изменить размер", в нашем случае это CS (или любой другой, так как все они одинаковы при загрузке COM-файла). После завершения этого вызова, мы готовы загрузить нашу новую программу в память и запустить его.

    mov     ax, 0100h
    int     21h
    cmp     al, '1'
    je      .prog1
    cmp     al, '2'
    je      .prog2
    jmp     .end

.prog1:
    mov     dx, exename
    jmp     .exec

.prog2:
    mov     dx, exename2

этот код должен быть довольно понятным, он выбирает путь к программе, вставленной в DX на основе stdin.

.exec:
    mov     bx, paramblock
    mov     ax, 4b00h
    int     21h

на EXEC syscall (AH=4Bh) называется. AL содержит 0, что означает, что программа должна быть загружена и казнен. DS:DX содержит адрес пути к исполняемому файлу (выбранному более ранним фрагментом кода) и ES:BX содержит адрес paramblock метка, которая содержит EXEC структура.

.end:
    mov     ax,     4c00h
    int     21h

после завершения выполнения программы вызывается exec, родительская программа завершается с нулевым кодом выхода, выполнив AH=4Ch syscall.

спасибо vulture- из ##asm на Freenode за помощью. Я проверял это DOSBox и MS-DOS 6.22, поэтому, надеюсь, он работает и для вас.