FASM

FASM

Vývojář	Tomasz Grysztar
Aktuální verze	1.69.44, 15. března 2012
Operační systém	DOS and IDE, Windows and IDE, Unix-like (Linux, OpenBSD, etc.), MenuetOS, KolibriOS, OctaOS, DexOS and IDE, SkyOS, Solar_OS
Licence	Freeware/Open source/BSD
Web	flatassembler.net

FASM (flat assembler) je volný a otevřený víceprůchodový assembler, sepsaný Tomaszem Grysztarem. Fasm je napsán na principu stejný zdroj, stejný výstup, disponuje nevelkými rozměry a velmi vysokou rychlostí kompilace. Má bohatou a výstižnou makro–syntaxi dovolující automatizovat množství rutinních úkolů. Jsou podporovány jak objektové formáty, tak i formáty výkonných souborů. To dovoluje ve většině případů obejít se bez linkeru. V ostatních případech je třeba pomocné linkery, protože tyto nejsou rozšiřovány spolu s fasm.

Kromě základního souboru instrukcí procesoru a koprocesoru fasm podporuje soubory instrukcí MMX, SSE, SSE2, SSE3, SSSE3, SSE4.1, SSE4.2, SSE4a, AVX a 3DNow!, a také EM64T a AMD64 (včetně AMD SVM a Intel SMX).

Kompilace programu v fasm se skládá ze dvou stadií: předzpracování a sestavování.

Předzpracování

Ve stadiu předzpracování se otevírají všechna makra, symbolické konstanty, zpracovávají se směrnice předzpracování. Na rozdíl od stadia sestavování, předzpracování se provádí pouze jednou. Mísení obou stadií – předzpracování a sestavování – to je rozšířená chyba začátečníků.

Sestavování

Ve stadiu sestavování se specifikuje adresa označení, zpracovávají se dohodnuté pokyny, otevírají se cykly a generuje se přesně program. Fasm – to je víceprůchodový assembler, který dovoluje vytvářet některou optimalizaci, například generování krátkého přechodu na označení místo dlouhého. V době průchodu nemůže kompilátor vždy vyčíslit termíny v předpisech podmínek. V tomto případě dělá nějaký výběr a snaží se kompilovat další. Díky tomu, že adresy označení, vyčíslených na N průchodu se využívají na N+1 průchodu, je tento proces obvykle schůdný.

Formát zápisu instrukcí

Jsou využívány zápisy pokynů Intel syntax. Jediný existující rozdíl od formátu používaného v jiných assemblerech (MASM, TASM v režimu společně s MASM) je, že význam paměťové buňky se vždy označuje jako [label_name] a prosté label_name označuje adresu (to znamená pořadové číslo) paměťové buňky. To dovoluje obejít se bez klíčového slova offset. Také v fasm se při konkretizaci rozměru operandu namísto byte ptr se píše jednoduché byte, namísto word ptr — word atd. Není dovoleno používat několik hranatých závorek v jednom operandu, obrazně místo [bx][si] je nutné psát [bx+si]. Tyto změny syntaxe přispěly k více uniformnímu a lehce čitelnému kódu.

Příklad programu

Příklad programu Windows «Hello, world!», který přivádí toto spojení pomocí funkce MessageBox a zakončuje se:

         format  pe gui 4.0
         entry   start
         include 'win32a.inc'
 
 start:
         invoke  MessageBox,NULL,message,message,MB_OK
         invoke  ExitProcess,0
 
 message db 'Hello, World!',0
 
         data    import
         library kernel32,'kernel32.dll',\
                 user32,'user32.dll'
         include 'api/kernel32.inc'
         include 'api/user32.inc'
         end     data

Nebo tak:

         include 'win32ax.inc'
 .code
 main:
         invoke  MessageBox,NULL,'Hello, World!','Fasm message box:',MB_OK
         invoke  ExitProcess,0
 .end main

Komplikovaná varianta s upřesněním sekcí v PE-souboru:

         format  pe gui
         entry   start
         include 'win32a.inc'
 
 section '.data' data readable writeable
 
 message db      'Hello, World!',0
 
 section '.code' code readable executable
 
 start:
         invoke  MessageBox,NULL,message,message,MB_OK
         invoke  ExitProcess,0
 
 section '.idata' import data readable writeable
         library kernel32,'kernel32.dll',\
                 user32,'user32.dll'
         import  kernel32,\
                 ExitProcess,'ExitProcess'
         import  user32,\
                 MessageBox,'MessageBoxA'

Příklad jednoduchého programu ve formátu .COM:

        org      100h
 
        mov      ah,9h
        mov      dx,hello
        int      21h
        mov      ah,8h
        int      21h
        int      20h
 
 hello  db       13,10,"Hello, World!$"

Příklad jednoduchého programu ve formátu ELF:

format ELF executable 3
entry start
 
segment readable executable
 
start:
        mov     eax,4
        mov     ebx,1
        mov     ecx,msg
        mov     edx,msg_size
        int     0x80
 
        mov     eax,1
        xor     ebx,ebx
        int     0x80
 
segment readable writeable
 
msg db 'Hello world!',0xA
msg_size = $-msg

Formát vhodných souborů

S pomocí příkazu format lze ukázat následující formáty výstupní souborů:

• MZ — výkonné soubory DOS.
• PE — výkonné soubory Windows (konzolní, grafické přílohy a dynamické knihovny).
  • PE64 — výkonné soubory 64-bitových versí Windows.
• COFF, MS COFF, MS64 COFF — objektové soubory.
• ELF, ELF64 — výkonné soubory v UN*X.
• ARM — rozpracování nadšenců, lze najít na oficiálním fóru.
• Binary — soubory volné struktury. Při uvedení 100h (org 100h), ) lze obdržet výkonný soubor formátu .COM. Takže s pomocí format binary lze kompilovat soubory údajů.

Operační systémy

• DOS
• Windows: NT, XP, Vista, 7
• Založené na Linux — přímo, přes systémové vyvolání
• FreeBSD
• Ostatní, založené na libc (UN*X)
• MenuetOS, KolibriOS — nedodává se ve standardním kompletu fasm, dodává se spolu s těmito operačními systémy

Podpora fasm ve vedlejších programových produktech

Soubor podpory syntaxe fasm se dodává spolu se základním kompletem Vim. Využití fasm podporují mnohé specializované IDE, například RadASM, WinAsm Studio, Fresh (speciálně vyprojektovaný pod fasm) atd.

Reference

• Oficiální stránka - anglicky
• FASMARM – FASM for ARM processors, v1.24
• FASMLIB 0.8.0 – portable 32-bit x86 asm lib for FASM/MASM/YASM/NASM/GASM