Сегодня мы поговорим о связи этих двух языков - Паскаля и Ассемблера. Начну как всегда с неких общих понятий. Наши программы пишутся не только под определённую ОС, но и под определённый процессор. В нашем случае это Intel и совместимые сним. У каждого процессора есть своя система команд. Он не понимает чего либо другого. На компьютере с процессором не совместимым с Intel (т.е. имеющим другую систему команд) наши программы работать не будут. В exe файле помимо заголовка, который определяет, что это за программа, и содержаться комманды процессору. Это и есть занятие транслятора - перевести с языка высокого уровня (в нашем случае Паскаль) на машинный язык, понятный процесссору. Поэтому мы можем писать программы прямо на понятном процессору языке машинных кодов. Давайте ради прикола напишем такую програмку. Создайте пустой файл например с именем my_low_level_prog.com (именно com, так как в нём нет заголовка, характерного для ехе файла) И запишите в него последовательность символов с номерами CD-20h. Для этого откройте её блокнотом и впишите два символа: "Н ". Русская буква Н и пробел (в кодировке Win разумеется). После этого можете сохранить файл и запустить программу на исполнение. Правда результата работы вы не увидете. Эта программа ничего не делает (если это понятие можно применить к программе). Единственная команда процессору в этой программе закодирована двумя байтами CD-20h. Это команда выхода из программы :) Своебразный аналог end. в Паскале. Продолжая далее можно попробовать написать что-то большее, однако думаю что делать этого не стоит.

Для того что бы не писать команды процессору таким вот простым, но мало понятным способом и был придуман язык низкоуровнего программирования ассемблер. Он переводит команды процессора в понятный и приятный для глаза вид. Например CD-20h на языке ассемблер выглядит как int 20h - согласитесь глаз радуется, душа поёт :) Однако что бы ещё более облегчить жизнь программистам придумали более сложные языки, которые назвали языками высокого уровня. В этих языках программирования вы не обращаетсь непосредственно к процессору - вы пишите программы на языке более приближенном к человеческому. Это имеет свои плюсы - вам сразу понятна программа. И свои минусы - при вам неизвестно в какие машинные коды переводит вашу программу компилятор. Программируя на языке ассемблер вы можете получить существенный выйгрыш в скорости выполнения и в объёме выполняемого файла. На данный момент очень мало программ пишутся целиком на ассемблере - в основном это вирусы и трояны. А сам язык применяется совместно с языком высокого уровня в критических местах программ, требующих очень большой скорости выполнения. Мне например думается, что часть таких программ как MS Office или Adobe Photoshop была написана именно на языке ассемблер. Сегодня я и собираюсь рассказать как встраивать куски кода на ассемблере в ваши программы.

BP 7 подерживает набор инструкций 2-х процессоров - 8086 и 80286. По умолчанию используется именно 8086. Что бы включить набор 286 надо влезть в Options -> Compiler и поставить галочку 286 instructions. Для вставки команд в тело программы надо использовать следующий оператор:

asm
текст на языке ассемблер
end

program test;

label
 Next, Msg;

begin
  asm
    jmp Next
    Msg: db 'Hello world!$'
    Next:
    push ds
    push cs
    pop  ds
    mov ah, 9
    mov dx, offset  Msg
    int 21h
    pop ds
  end
end.

jmp МЕТКА

Дальше мы ставим метку Msg. Это нам понадобится, что бы как-то пометить строку db 'Hello world!$', что бы к ней вернуться. Следубщие строки пока пропускаем и переходим сразу к mov ah, 9.

Тут мы сделаем долгую остановку. Вы уже привыкли пользоваться переменными, создавать их столько сколько нужно и давать им любые имена. Однако сюрприз. При программировании на ассемблере для навороченных вычислений разрешается использовать только несколько переменных с фиксированными именами собственными и имеющих фиксированный размер. Эти переменные называются регистрами. Например процессор 8086 имеет 14 регистров (посмотреть на них можно выбрав Debug -> Register). На все них мы не будем останавливаться подробно. Сейчас я раскажу о регистрах общего назначения. К ним относятся регистры с именами AX, CX, DX, BX. Каждый регистр имеет размер в 1 слово (2 байта). Обычно в этот момент рисуют вот такую схемку:

AX		BX		CX		DX
AH	AL	BH	BL	CH	CL	DH	DL

О чем она нам говорит? О том, что каждый дву байтовый регист состоит из 2-х однобайтовых (логично не правдо ли :). Левый байт называют старшей частью, а правый младшей. Соответственно и буква после имени H (High - старший) и L (Low - младший). Поэтому команда mov ah, 9 делает что-то со старшей частью ax, а mov dx, offset Msg с регистром dx.

Очевидно, что присвоить значение регистру можно 2-мя способами:

1. присвоить сразу значение: AX = 32D2h
2. присвоить значения старшей и младшей части отдельно: AH = 32h, AL=D2h

1. присвоить непосредственно: AH = 32h
2. или через AX = 3200h

Пропустим пока mov dx, offset Msg и перейдём сразу к строчке int 21h. Команда int - имеет такой синтаксис:

int [номер]

Если вы не поняли привожу замечательный пример из рассылки "Низкоуровневое программирование для дZенствующих":

Для тех, кто не понял. Представьте себе, что вы сидите за компом и выполняете какую-либо работу. И вдруг ловите себя на мысли, что вам СРОЧНО НУЖНО сходить в туалет (терпеть вы больше уже не можете). Вот это СРОЧНО НУЖНО и есть сигнал-прерывание, по которому вы начинаете выполнять определенную СТАНДАРТНУЮ последовательность инструкций (программу обработки прерывания), как-то: встать, пойти туда-то, включить свет ... вернуться, сесть за комп и ПРОДОЛЖИТЬ РАБОТУ с того же самого места, на котором вы остановились перед выполнением программы "поход в туалет". В данном случае наш мозг выполняет роль процессора, наши внутренние органы сигнализируют мозгу о потребности в обслуживании, а само обслуживание проводится "программой-навыком", заложенным в процессе нашего развития и (хм!) воспитания.

Этим и занимается mov dx, offset Msg. Так как dx может содержать всего 2 байта (а строка наверно будет длинее :), поэтому в dx должен быть адресс строки. Так вот offset Msg - это смещение до метки Msg (помните мы ей пометили Hello world). Однако нужно вспомнить, что в адресе помимо смещения есть ещё и сегмент. Откуда он берётся?

Для этого существуют специальные сегментные регистры. Их имена - CS DS SS ES. Эти регистры уже не делятся на младшую и старшую часть, так они несут адрес сегмента. При этом подразумеваются следующее их назначение:

• Регистр CS служит для хранения сегмента кода программы (Code Segment - сегмент кода);
• Регистр DS - для хранения сегмента данных (Data Segment - сегмент данных);
• Регистр SS - для хранения сегмента стека (Stack Segment - сегмент стека);
• Регистр ES - дополнительный сегментный регистр, который может хранить любой другой сегмент (например, сегмент видеобуфера).

mov ax, 0B800h
mov es, ax

Работа со стеком заключается в простом правиле - первый пришёл, последний ушёл :) Для работы со стеком нам понадобятся всего 2 команды: push и pop. Синтаксис у них такой:

PUSH приемник
POP приемник

push AX - ПОМЕЩАЕТ В СТЕК значение регистра AX
pop AX - ИЗВЛЕКАЕТ ИЗ СТЕКА значение регистра AX

push ds
push cs
pop ds
........
pop ds

Несмотря на кажащуюся простоту (всё так просто не правда ли :) со стеком надо обращаться аккратно.Ведь помимо нас со стеком работают и другие фукции программы. Например вы никода не задумывались как после выполнения процедуры программа знает куда ей вернуться? Оказывается адресс возврата предварительно записывается в стек и после выполнения процедуры извлекается от туда, и осуществлляется переход на него. А если внутри процедуры мы положили в стек число 3 и забыли его извлечь? Программа то не разберётся и решит, что это адрес возврата :) и перейдёт на него... что произойдёт дальше я боюсь предсказывать.

По этотму не забывайте извлекать из стека, то что в него занесли. И что бы укрепить пройденное рассмотрим несколько примеров. Допустим, мы помещаем в стек следующие регистры: AX, BX, CX:

push ax
push bx
push cx

pop cx
pop bx
pop ax

mov ax,1234h
mov bx,5678h
push ax
push bx
pop ax
pop bx

И тепрь ещё раз в кратце прокоментирую каждую строчку программы:

   jmp Next  -  переходим на метку Next
    Msg: db 'Hello world!$'  - наша строка, содержащаяся в сегменте кода!
    Next:
    push ds  - сохраняем в стеке адрес сегмента данных
    push cs  - сохраняем в стеке адрес сегмента кода
    pop  ds - извлекаем его из стека и записываем в ds, т.е. DS = CS
    mov ah, 9 - записываем в ah - номер функции, AH = 9
    mov dx, offset  Msg - в dx смещение до строки 
    int 21h - вызываем 21h прерывание
    pop ds - восстанавливаем ds в первоначальное значение

Чуть не забыл :) Вы обратили внимание на строку: Hello world!$. Зачем тут $ ? Просто 9-ая функция 21h прерывания считает $ признаком конца строки. Т.е. она будет выводить на экран символы начиная с адреса DS:DX пока не встретит $. Например уберите его из строки и вы увидите как редко $ встречается в памяти :)

Итак теперь вы знаете 8 регистров. Назову ещё несколько:

• Регистр командного указателя IP
  Он содержит смещение на команду, которая должна быть выполнена. Обычно этот регистр в программе не применяется.
• Индексные указатели SI и DI
  Регистры SI (Source Index register - индекс источника) и DI (Destination Index register - индекс приемника) применяются для расширенной адресации и для использования в операциях сложения, вычитания и в некоторых строковых. Например адрес видеобуффера занесём в es, а смещение в di... ну и изменим первый символ:

  	mov ax,0B800h
  	mov es,ax - записываем в es адресс начала видеобуффера
  	mov di,0 - в di смещение относительно начала
  
  	mov ah,31 - байт аттрибут
  	mov al,1 - код символа
  	mov es:[di],ax

  Придётся опять вспомнить организацию видеопамяти. Квадратные скобки ( [ ] ) в команде mov es:[di],ax указывают на то, что надо загрузить число не в регистр, а по адресу, который содержится в этом регистре (в данном случае - это 0B800:0000).
• Регистры-указатели SP и BP
  о них я раскажу позже.
• Флаговый регистр (или регист флажков).
  Очередной сюрприз - этот регист не имеет имени. Так как нас интересует не сам регист, а состояние некоторых его бит, которые имеют свои имена. Если посмотреть окно Registers, то они занимают 2 нижние строчки. О них я тоже раскажу в следующий раз.

В следующий раз мы продолжим изучать связь ассемблера и паскаля. Узнаем как на самом деле передаются параметры в процедуру и почувствуем себя настоящими кул-][ацкерами :) Ещё раз призываю писать мне, если что-то не понятно.