32位汇编：MASM32环境搭建与汇编窗口程序

引言

"汇编语言"是计算机底层的编程语言，直接操作硬件资源。32位汇编相比16位汇编在寄存器宽度、内存寻址和指令集等方面有了显著提升。本文将带你从零开始搭建32位汇编开发环境，并编写第一个窗口程序。

1. 环境搭建

1.1 下载MASM32

MASM32是一个专门用于32位汇编开发的工具包，包含了汇编器（ml）、链接器（link）以及常用的库文件。

下载地址：MASM32

1.2 配置环境变量

安装完成后，需要将MASM32的相关目录添加到系统环境变量中，方便命令行调用。

将masm32下的bin目录添加到PATH中。
将masm32下的include目录添加到INCLUDE中。
将masm32下的lib目录添加到LIB中。

1.3 编译命令

MASM32提供了ml和link工具，分别用于汇编和链接。

shell 复制代码

ml /c /coff xxx.asm  # 汇编生成目标文件
link xxx.obj        # 链接生成可执行文件

1.4 临时使用的编译脚本

为了方便编译，可以编写一个简单的批处理脚本：

shell 复制代码

echo off
set masm32='D:/masm32'
set path='%masm32%/bin'
set include='%masm32%/include'
set lib='%masm32/lib%'

ml /c /coff test.asm
link /subsystem:windows test.obj

1.5 在VS Code中编写汇编程序

VS Code 是一款轻量级且功能强大的代码编辑器，支持多种编程语言，包括汇编语言。通过安装合适的插件，我们可以在 VS Code 中编写、调试和运行汇编程序。以下是详细步骤：

1.5.1 安装 VS Code

如果你还没有安装 VS Code，可以从 VS Code 官方网站下载并安装。

1.5.2 安装汇编语言插件

VS Code 支持汇编语言的语法高亮和代码补全功能，但需要安装相应的插件。以下是推荐的插件：

MASM/TASM：提供 MASM 和 TASM 汇编语言的语法高亮和代码补全。在 VS Code 的扩展市场中搜索 MASM/TASM并安装。

Code Runner ：支持快速运行多种编程语言，包括汇编语言。在 VS Code 的扩展市场中搜索 Code Runner 并安装。

1.5.3 编写和运行汇编程序

在 VS Code 中新建一个文件，保存为 test.asm。

编写汇编代码，例如：

masm 复制代码

.386
.model flat, stdcall
option casemap:NONE

include windows.inc
include user32.inc
include kernel32.inc
includelib user32.lib
includelib kernel32.lib

.data
msg db "Hello, VS Code!", 0

.code
start:
    invoke MessageBox, NULL, addr msg, NULL, MB_OK
    invoke ExitProcess, 0
end start

按 Ctrl+Shift+B 编译和链接程序。

按 F5 运行程序，将会弹出一个消息框显示 Hello, VS Code!。

1.5.4 调试汇编程序

VS Code 支持调试汇编程序，但需要配置调试器（如 x64dbg 或 OllyDbg）。以下是简单步骤：

安装调试器（如 x64dbg）或者使用上面的编译脚本在VS Code的终端下面进行调试。
x64dbg官方下载网站

x64dbg软件界面如下图
在 launch.json 中配置调试器路径。
按 F5 启动调试，可以设置断点、查看寄存器和内存。

通过以上步骤，你可以在 VS Code 中高效地编写、编译、运行和调试 32 位汇编程序。

2. 32位汇编编写格式

2.1 固定开头

每个32位汇编程序通常以以下代码开头：

masm 复制代码

.386
.model flat, stdcall
option casemap:NONE

.386：指定使用80386指令集。
.model flat, stdcall：指定内存模型为平坦模型，调用约定为stdcall。
option casemap:NONE：区分大小写。

2.2 节（Section）

汇编程序通常分为多个节，每个节有不同的权限和作用。

节名	可读	可写	可执行	备注
.DATA	✔️	✔️	❌	已初始化全局变量
.CONST	✔️	❌	❌	只读数据区
.DATA?	✔️	✔️	❌	未初始化全局变量
.CODE	✔️	❌	✔️	代码区

3. 32位汇编与16位的部分变化

3.1 寻址方式

32位汇编新增了比例因子寻址方式，公式如下：

基址 + 变址 * 比例因子 + 偏移量

其中，比例因子可选值为[1, 2, 4, 8]。

3.2 基址和变址寄存器

32位汇编的基址和变址寄存器也有所变化：

基址寄存器	EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBP, ESP
变址寄存器	EAX, EBX, ECX, EDX, ESI, EDI, EBP

4. 第一个窗口程序

4.1 C++ 版本

在C++中，创建一个窗口程序通常使用Win32 API。以下是简单的C++窗口程序示例：

cpp 复制代码

#include <windows.h>

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);

int WINAPI WinMain(HINSTANCE hInstance, HINSTANCE hPrevInstance, LPSTR lpCmdLine, int nCmdShow) {
    // 注册窗口类
    WNDCLASS wc = {0};
    wc.lpfnWndProc = WndProc;
    wc.hInstance = hInstance;
    wc.lpszClassName = "MyWindowClass";
    RegisterClass(&wc);

    // 创建窗口
    HWND hwnd = CreateWindow("MyWindowClass", "Hello, World!", WS_OVERLAPPEDWINDOW, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, 400, 300, NULL, NULL, hInstance, NULL);
    ShowWindow(hwnd, nCmdShow);

    // 消息循环
    MSG msg;
    while (GetMessage(&msg, NULL, 0, 0)) {
        TranslateMessage(&msg);
        DispatchMessage(&msg);
    }
    return msg.wParam;
}

LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hwnd, UINT msg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) {
    switch (msg) {
        case WM_DESTROY:
            PostQuitMessage(0);
            break;
        default:
            return DefWindowProc(hwnd, msg, wParam, lParam);
    }
    return 0;
}

4.2 32位汇编版本

在32位汇编中，实现同样的功能需要使用Win32 API的汇编版本。以下是汇编代码：

masm 复制代码

.386
.model flat, stdcall
option casemap:NONE

include windows.inc
include user32.inc
include kernel32.inc
includelib user32.lib
includelib kernel32.lib

.data
ClassName db "MyWindowClass", 0
AppName db "Hello, World!", 0

.code
start:
    ; 注册窗口类
    invoke GetModuleHandle, NULL
    mov hInstance, eax
    mov wc.cbSize, sizeof WNDCLASSEX
    mov wc.style, CS_HREDRAW or CS_VREDRAW
    mov wc.lpfnWndProc, offset WndProc
    mov wc.cbClsExtra, NULL
    mov wc.cbWndExtra, NULL
    mov wc.hInstance, hInstance
    mov wc.hbrBackground, COLOR_WINDOW+1
    mov wc.lpszMenuName, NULL
    mov wc.lpszClassName, offset ClassName
    invoke LoadIcon, NULL, IDI_APPLICATION
    mov wc.hIcon, eax
    mov wc.hIconSm, eax
    invoke LoadCursor, NULL, IDC_ARROW
    mov wc.hCursor, eax
    invoke RegisterClassEx, offset wc

    ; 创建窗口
    invoke CreateWindowEx, NULL, offset ClassName, offset AppName, WS_OVERLAPPEDWINDOW, CW_USEDEFAULT, CW_USEDEFAULT, 400, 300, NULL, NULL, hInstance, NULL
    mov hwnd, eax
    invoke ShowWindow, hwnd, SW_SHOWNORMAL
    invoke UpdateWindow, hwnd

    ; 消息循环
    MsgLoop:
        invoke GetMessage, offset msg, NULL, 0, 0
        cmp eax, 0
        je ExitLoop
        invoke TranslateMessage, offset msg
        invoke DispatchMessage, offset msg
        jmp MsgLoop
    ExitLoop:
        invoke ExitProcess, msg.wParam

WndProc proc hwnd:HWND, uMsg:UINT, wParam:WPARAM, lParam:LPARAM
    cmp uMsg, WM_DESTROY
    jne DefWndProc
    invoke PostQuitMessage, 0
    jmp ExitProc
    DefWndProc:
        invoke DefWindowProc, hwnd, uMsg, wParam, lParam
    ExitProc:
        ret
WndProc endp

end start

5. 总结

本文介绍了32位汇编开发环境的搭建方法，并通过一个简单的窗口程序示例展示了32位汇编与C++的异同。

希望本文能帮助你快速入门32位汇编编程！探索32位汇编的奇妙世界，从这里开始！

参考资料

MASM32官方网站
 MSDM文档
 x64dbg官方下载网站
 VS Code 官方网站