Win32匯編語(yǔ)言-概述課件

宋軍計(jì)算機(jī)學(xué)院信息安全系songjun@12023/10/11匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教學(xué)安排2023/10/112課時(shí)48學(xué)時(shí)：課堂教學(xué)(32)+上機(jī)實(shí)踐(16)成績(jī)?cè)u(píng)定平時(shí)成績(jī)：40%考試成績(jī)：60%考試方式閉（開(kāi)）卷筆試：選擇題、程序閱讀、程序設(shè)計(jì)3次作業(yè)+Project參考教材2023/10/113高級(jí)語(yǔ)言、匯編語(yǔ)言、機(jī)器語(yǔ)言匯編語(yǔ)言（低級(jí)語(yǔ)言）C語(yǔ)言（高級(jí)語(yǔ)言）機(jī)器指令（機(jī)器語(yǔ)言）2023/10/214課程說(shuō)明2023/10/215匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)Assembly

Language

and

Programming掌握匯編語(yǔ)言及其程序設(shè)計(jì)方法，了解計(jì)算機(jī)軟硬件的若干底層細(xì)節(jié)和基本原理。為后續(xù)課程和工程應(yīng)用打下重要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)。加密解密，系統(tǒng)安全，逆向工程!預(yù)備知識(shí)2023/10/216Win32：Windows

32位匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)的原理、方法與技術(shù)CPU分層：DLL/MA/ISA層ISA-32CPU與IA-32IA-32是一類(lèi)ISA-32IA-32是CISC下的ISA匯編語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)最古老的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言深入理解計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)和操作系統(tǒng)高級(jí)匯編語(yǔ)法，MASM，TASM接近MASM什么是匯編語(yǔ)言匯編語(yǔ)言是一種面向機(jī)器的低級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言匯編語(yǔ)言以助記符形式表示每一條計(jì)算機(jī)指令助記符：易記憶、描述指令功能和指令操作數(shù)匯編指令：用助記符表示的指令匯編語(yǔ)言：匯編格式指令、編寫(xiě)規(guī)則匯編程序：稱(chēng)匯編語(yǔ)言源程序（.ASM）2023/10/217編譯和調(diào)試環(huán)境編輯器、編譯器、鏈接器和調(diào)試器編輯器創(chuàng)建源文件，如文本或代碼編輯器編譯器把匯編源程序轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制目標(biāo)文件

鏈接器是把編譯器創(chuàng)建的多個(gè)單獨(dú)的文件組合鏈接成可執(zhí)行文件調(diào)試器查看程序運(yùn)行中寄存器和內(nèi)存狀態(tài)編輯器編譯器.ASM

.OBJ.EXE2023/10/218鏈接器調(diào)試器工作模式2023/10/21916位實(shí)地址模式與8086兼容的模式，僅低20位地址線起作用，能尋址第一個(gè)1MB的內(nèi)存空間，MS

DOS運(yùn)行在實(shí)模式下32位保護(hù)模式工作于32位80x86

CPU，提供對(duì)程序和數(shù)據(jù)進(jìn)行安全檢查的保護(hù)機(jī)制，如Windows

9x/NT/2000等32位操作系統(tǒng)虛擬8086模式

在Windows

9x下，運(yùn)行一個(gè)DOS應(yīng)用程序，該程序即運(yùn)行在虛擬8086模式下什么是匯編語(yǔ)言機(jī)器指令助記符2023/10/2110匯編指令匯編語(yǔ)言ASM：Assembly

Language匯編語(yǔ)言與機(jī)器語(yǔ)言機(jī)器語(yǔ)言一種二進(jìn)制（十六進(jìn)制）語(yǔ)言，純粹的數(shù)字形式特定的處理器才能理解匯編語(yǔ)言使用助記符的語(yǔ)句匯編指令與機(jī)器指令一一對(duì)應(yīng)2023/10/2111匯編語(yǔ)言與高級(jí)語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言與匯編語(yǔ)言及機(jī)器語(yǔ)言是一對(duì)多的關(guān)系

一條簡(jiǎn)單的C語(yǔ)言會(huì)被擴(kuò)展成多條匯編語(yǔ)言或機(jī)器語(yǔ)言指令moveax,

y;將y送至eax寄存器addeax,

4;eax寄存器加4movebx,

3;立即數(shù)送至ebx寄存器imulebx;eax與ebx相乘movx,

eax;將eax寄存器存放的結(jié)果送至xx

=

(

y

+

4

)*32023/10/2112匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言（cont.）2023/10/2113匯編語(yǔ)言功能有限，涉及硬件細(xì)節(jié)↘匯編語(yǔ)言程序的通用性、可移植性較差↘編寫(xiě)程序比較繁瑣，調(diào)試起來(lái)也比較困難高級(jí)語(yǔ)言功能強(qiáng)大，與具體計(jì)算機(jī)無(wú)關(guān)↗高級(jí)語(yǔ)言程序可在多種計(jì)算機(jī)上編譯后執(zhí)行↗類(lèi)似自然語(yǔ)言的語(yǔ)法，易于掌握和應(yīng)用匯編語(yǔ)言：×高級(jí)語(yǔ)言：√匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言（

cont.）匯編語(yǔ)言本質(zhì)上就是機(jī)器語(yǔ)言↗可以直接、有效地控制計(jì)算機(jī)硬件↗易于產(chǎn)生速度快、容量小的高效率目標(biāo)程序高級(jí)語(yǔ)言不針對(duì)具體計(jì)算機(jī)系統(tǒng)↘不易直接控制計(jì)算機(jī)的各種操作↘目標(biāo)程序比較龐大、運(yùn)行速度較慢匯編語(yǔ)言：√高級(jí)語(yǔ)言：×2023/10/2114匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言（

cont.）2023/10/2115匯編語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)直接控制計(jì)算機(jī)硬件部件編寫(xiě)在“時(shí)間”和“空間”兩方面最有效的程序匯編語(yǔ)言的缺點(diǎn)需要熟悉計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)、考慮許多細(xì)節(jié)編寫(xiě)繁瑣，調(diào)試、維護(hù)、交流和移植困難匯編語(yǔ)言：？高級(jí)語(yǔ)言：？匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言（

cont.）2023/10/2116匯編語(yǔ)言的優(yōu)點(diǎn)使得它在程序設(shè)計(jì)中占有重要的位置，是不可被取代的匯編語(yǔ)言的缺點(diǎn)使得人們主要采用高級(jí)語(yǔ)言進(jìn)行程序開(kāi)發(fā)工作有時(shí)需要采用高級(jí)語(yǔ)言和匯編語(yǔ)言混合編程的方法，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，更好地解決實(shí)際問(wèn)題混合編程取長(zhǎng)補(bǔ)短混和編程—C內(nèi)聯(lián)匯編

asm{//關(guān)中斷climov

eax,

cr0and

eax,

~0x10000mov

cr0,

eax}*(

pBase

+

uIndex

)

=*((PULONG)pOutputBuffer);

asm{//開(kāi)中斷mov

eax,

cr0or eax,

0x10000mov

cr0,

eaxsti}2023/10/2117匯編語(yǔ)言和高級(jí)語(yǔ)言2023/10/2118匯編語(yǔ)言的主要特點(diǎn)2023/10/2119與機(jī)器相關(guān)性匯編語(yǔ)言程序與處理器指令系統(tǒng)密切相關(guān)通用性和可移植性低執(zhí)行效率高程序員可直接、有效地控制系統(tǒng)硬件形成的可執(zhí)行文件運(yùn)行速度快、占用內(nèi)存量少編寫(xiě)程序的復(fù)雜性匯編指令單一、具體，源代碼編寫(xiě)繁瑣程序調(diào)試?yán)щy匯編語(yǔ)言的應(yīng)用場(chǎng)合2023/10/2120適用的領(lǐng)域要有較快的執(zhí)行時(shí)間，或者占用較小的存儲(chǔ)空間與計(jì)算機(jī)硬件密切相關(guān)，要直接有效地控制硬件大型軟件需要提高性能、優(yōu)化處理的部分沒(méi)有合適的高級(jí)語(yǔ)言、或只能采用匯編語(yǔ)言的時(shí)候不宜使用的領(lǐng)域大型軟件的整體開(kāi)發(fā)沒(méi)有特殊要求的一般應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)分析具體系統(tǒng)尤其是該系統(tǒng)的低層軟件、加密解密軟件、分析和防治計(jì)算機(jī)病毒等等幾個(gè)問(wèn)題2023/10/2121本課程能學(xué)到什么？將了解到高級(jí)語(yǔ)言編譯器(例如c)是如何將源代碼語(yǔ)句翻譯成匯編語(yǔ)言和機(jī)器語(yǔ)言的。將了解到高級(jí)語(yǔ)言是如何在機(jī)器語(yǔ)言層次實(shí)現(xiàn)算術(shù)表達(dá)式、循環(huán)和邏輯結(jié)構(gòu)。將學(xué)習(xí)匯編語(yǔ)言代碼與c程序之間的接口。將編寫(xiě)全新的匯編語(yǔ)言程序需要具備什么背景知識(shí)？一門(mén)大學(xué)計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)課程：C語(yǔ)言如何學(xué)習(xí)2023/10/2122目標(biāo)：Win32匯編IA-32：8086、16位Windows

API控制臺(tái)程序，非界面方法：閱讀+實(shí)踐由簡(jiǎn)到繁：一口吃不成胖子對(duì)照高級(jí)語(yǔ)言（C語(yǔ)言）熟讀唐詩(shī)三百首，不會(huì)寫(xiě)詩(shī)也會(huì)吟。學(xué)習(xí)工具反匯編器

IDAPro開(kāi)發(fā)平臺(tái)

MS

VisualStudio2023/10/2123虛擬機(jī)2023/10/2124L0語(yǔ)言與L1語(yǔ)言假設(shè)：L0語(yǔ)是存粹的機(jī)器語(yǔ)言，L1語(yǔ)言是基于L0的更加人性化的語(yǔ)言解釋方式與翻譯方式

解釋方式：用L0語(yǔ)言的解釋程序?qū)1程序的每條指令解碼并執(zhí)行

翻譯方式：用L0程序?qū)⒄麄€(gè)L1源程序翻譯成L0程序，再執(zhí)行虛擬機(jī)VM1（L1）程序在虛擬機(jī)VM0（L0）執(zhí)行，例如Java虛擬機(jī)（JVM）虛擬機(jī)層次高級(jí)語(yǔ)言5th匯編語(yǔ)言4th操作系統(tǒng)3th指令集體系結(jié)構(gòu)

2nd微結(jié)構(gòu)