Завантаження та виконання програм DOS. Організація програм *.ЕХЕ та *.СОМ

Інформація про навчальний заклад

ВУЗ:
Національний технічний університет України Київський політехнічний інститут
Інститут:
О
Факультет:
ІСМ
Кафедра:
Не вказано

Інформація про роботу

Рік:
2022
Тип роботи:
Лабораторна робота
Предмет:
Операційні системи

Частина тексту файла (без зображень, графіків і формул):

Міністерство освіти і науки України Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут ім. І. Сікорського» Кафедра автоматизації проектування енергетичних процесів і систем Лабораторна робота № 4 з дисципліни «Операційні системи» «Завантаження та виконання програм DOS. Організація програм *.ЕХЕ та *.СОМ» Робота студентки 1 курсу групи ТР-15, Чубукової Анастасії Перевірила д.т.н., проф. Левченко Л.О. КИЇВ 2022 Мета роботи: ознайомитися зі структурою виконуваних програм *.ЕХЕ та *.СОМ та їх образом в пам’яті. Теоретична частина Операційна система MS DOS передбачає два типи виконуваних програм, які мають розширення *.СОМ та *.ЕХЕ . Перед завантаженням в оперативну пам’ять СОМ- та ЕХЕ-програм DOS визначає спеціальну область оперативної пам’яті розміром 256 (100h) байт - сегментну адресу, яка називається префіксом програмного сегменту (PSP – Program Segment Prefics). PSP може використовуватися в програмі для визначення імен файлів та параметрів з командного рядка, які вводяться при запуску програми на виконання, обсягу допустимої пам'яті, змінних оточення системи та ін. При завантаженні програми в оперативну пам’ять DOS ініціалізує як мінімум три сегментних регістри: CS, DS, SS (додатковим може бути ES). Код та дані переміщуються з файлу на диску в оперативну пам’ять, а адреси цих сегментів заносяться у CS та DS відповідно. Сегмент стека або виділяється в області, що вказана в програмі, або співпадає (якщо він явно не описаний в програмі) з самим першим сегментом програми. Адреса сегменту стека розташовується в регістрі SS. Програма може мати декілька кодових сегментів та сегментів даних і в процесі виконання за допомогою спеціальних команд здійснюється переключення між ними. Для того, щоб адресувати одночасно два сегменти даних, наприклад, для виконання операції пересилання з однієї області пам’яті в іншу, можна використовувати регістр додаткового сегмента ES. Кодовий сегмент та сегмент стеку завжди визначається вмістом своїх регістрів (CS та SS), в кожний момент виконання програми завжди використовується якийсь один кодовий сегмент та один сегмент стека. Усі сегменти можуть використовувати різні області пам’яті, а можуть частково або повністю перекриватися. Кодовий сегмент повинен обов’язково описуватися в програмі, усі інші сегменти можуть бути відсутніми. У цьому випадку при завантаженні програми в оперативну пам’ять DOS ініціює регістри DS та ES значенням адреси префікса програмного сегмента PSP. Регістр SS при цьому ініціалізується значенням сегменту, що знаходиться одразу за PSP, тобто першого сегменту програми. При цьому слід враховувати, що стек «зростає вниз» (при розміщенні у стек вміст регістра SP, що вказує на вершину стека, зменшується, а при зчитуванні зі стека - збільшується). Тому при розміщенні у стек будь-яких значень вони можуть затерти PSP, в зв’язку з цим слід завжди сегмент стеку описувати в програмі явно та задавати для нього розмір, достатній для нормальної роботи. У вказівник команд ІР завантажується зсув точки входу в програму (вибирається з операнда директиви END), у вказівник стека SP – зсув кінця сегмента стека. Образ пам’яті програми типу *.ЕХЕ: / Образ пам’яті програми типу *.COM: / Основні відмінності програм типу *.СОМ та *.ЕХЕ полягають у наступному: програми типу *.СОМ (двійковий образ коду та даних програми) • складаються тільки з одного сегменту, в якому розміщується і код програми, і дані, і стек; • файл СОМ-формату не містить переміщуваних адрес; • СОМ-файл завантажується, починається з адреси PSP:0100h; • CS, DS, ES, SS вказують на PSP; • SP вказує на кінець сегмента PSP (зазвичай 0FFFEh); • ІР містить 100h (перший байт модуля) в результаті команди JMP PSP:100h; • розмір програми типу *.СОМ не може перевищувати 64 Кбайт; • використовується модель пам’яті TINY; • образ СОМ-файла зчитується з диску та розташовується в пам’яті, починаючи PSP:0100h; • програма генерує стек автоматично, тому в самій асемблерній програмі стек має бути відсутнім; усі дані повинні бути визначені у сегменті коду; в програмах типу *.ЕХЕ міститься спеціальний заголовок, за допомогою якого завантажувач виконує налаштування посилань на сегменти у завантаженому модулі • використовуються окремі сегменти і для коду, і для даних, і для стеку; • розмір програми типу *.ЕХЕ не має жорстких обмежень, тому що програми може мати будь-яку кількість сегментів команд та даних; • ЕХЕ-файл завантажується, починається з адреси PSP:0100h; • DS та ES вказують на початок PSP; • CS, IP, SS, SP ініціалізуються значеннями, зазначеними в заголовку ЕХЕ; • використовується модель пам’яті SMALL, яка передбачає розташування структурних частин програми у двох сегментах: сегменту кода програми (64 Кбайт) та сегменту даних і стека , що належать одній групі Dgroup (64 Кбайт). Завершення програми можна виконати декількома способами: - через функцію 4СН (EXIT) переривання 21Н в будь-який момент, незалежно від значень регістрів; - через функцію 00Н переривання 21Н або переривання INT 20H, у випадку коли CS вказує PSP. Програми типу *.ЕХЕ та *.СОМ розрізняються форматом вхідного тексту, процедурою підготовки виконуваного файлу, а також форматами завантажувальних файлів. Для створення ЕХЕ-програми необхідно виконати наступні команди: TASM /LA /ZI ім’я файлу.asm TLINK /X /V ім’я файлу.obj ім’я файлу.exe При створенні програми *.СОМ необхідно виконання двох умов: • вхідний текст програми повинен мати відповідний формат з використанням мінімальної моделі пам’яті; • необхідно після компоновки отримати виконуваний файл з розширенням *.СОМ. Створення СОМ-програми: TASM /Z /N ім’я файлу.asm TLINK /X /T ім’я файлу.obj ім’я файлу.сom При використанні пакета ТАSM при виклику компоновщика необхідно вказати ключ /Т: TASM /Z /N ім’я файлу.asm Ключ /z дозволяє виведення на екран рядків вихідного тексту програми, в яких асемблер виявив помилки (без цього ключа пошук помилок довелося б проводити з лістингу трансляції). /n пригнічує виведення в лістинг таблицю ідентифікаторів (переліку символічних позначень в програмі), за рахунок чого трохи зменшується інформативність лістингу, але скорочується його розмір. TLINK /X /T ім’я файлу.obj Ключ /х означає не створити файл карти map.файл. Ключ /t означає створити виконуваний com.файл. ім’я файлу.com При використанні програм типу *.сом при виклику асемблера ключ /ZI не використовується, аналогічно при виклику компоновщика ключ /V також не використовується. Ці ключі є неприйнятними для програм типу *.сом. Виконання роботи Код програми для .COM файлу: / Створення файлу з розширенням .COM/ Код програми для .EXE файлу / Створення файлу з розширенням .EXE: / Висновок: У ході виконання лабораторної роботи ми ознайомилися зі структурою виконуваних програм *.ЕХЕ та *.СОМ та їхнім образом в пам’яті, їх основними відмінностями та технологією створення програм обох типів.
Антиботан аватар за замовчуванням

23.05.2023 13:05-

Коментарі

Ви не можете залишити коментар. Для цього, будь ласка, увійдіть або зареєструйтесь.

Ділись своїми роботами та отримуй миттєві бонуси!

Маєш корисні навчальні матеріали, які припадають пилом на твоєму комп'ютері? Розрахункові, лабораторні, практичні чи контрольні роботи — завантажуй їх прямо зараз і одразу отримуй бали на свій рахунок! Заархівуй всі файли в один .zip (до 100 МБ) або завантажуй кожен файл окремо. Внесок у спільноту – це легкий спосіб допомогти іншим та отримати додаткові можливості на сайті. Твої старі роботи можуть приносити тобі нові нагороди!
Нічого не вибрано
0%

Оголошення від адміністратора

Антиботан аватар за замовчуванням

Подякувати Студентському архіву довільною сумою

Admin

26.02.2023 12:38

Дякуємо, що користуєтесь нашим архівом!