JLI Spieleprogrammierung

[RebornX]

Kurz vorweg:
ka ob man hier überhaupt fragen über Assembler stellen darf... da das board ja eher etwas mit C++ zu tun hat. Aber auf Grund meiner Erfahrungen hier im Board, habe ich festgestellt, das hier einige sehr SEHR schlaue Köpfe dabei sind und deswegen wollte ich es einfach mal ausprobieren, ansonsten löscht den thread.

Hi,

ich bins wieder... der der vor einigen Monaten noch an C++/Win-Api rumhing.
Jetzt, da ich eine etwas bessere Vorstellung von C++ habe, will ich ein Level höher bzw runter gehen (Man soll ja aufhören wenns am schönsten ist xD).
Ich will mir jetzt Assembler beibringen, weil ich mir eine bessere Vorstellung davon machen will, wie ein Computer überhaupt funktioniert.
Natürlich will ich jetzt nicht anfangen mit Assembler große Programme zu schreiben, dafür sind ja eher die high-Level Sprachen geeignet (zB. C++).

Ich habe schon jetzt ein paar Fragen was den Prozessor angeht:
http://de.wikibooks.org/wiki/Assembler_%2880x86_Prozessor%29-Programmierung:_Der_Prozessor
^^ Unter dem Abschnitt: "Adressierung des Arbeitsspeichers im Real Mode" steht einiges über Segmente, jedoch glaube ich das ich irgendwie eine falsche Vorstellung davon habe.

Also ich stelle mir das irgendwie so vor:
Die 8086/88-CPU hat einen Adressbus von 20 Bit.
Da die CPU aber nur 16 Bit breite Adressen annehmen kann, bleiben im Adressbus immer 4 bits übrig. Die wollte man aber auch nutzten und deswegen kamen die Segmente dazu.
Segmente sind sozusagen packete aus Dateiregistern. Diese Segmente können dann quasi in jeweils 20 Bits geteilt werden und dann an den Adressbus den prozessor geschickt werden... moment ... irgendwie passt da was nicht... die CPU kann ja nur 16 bit breite Adressen annehmen ... ach verdammt.

Kann mir das bitte nochmal einer in anderen worten erklären?
Also was diese Segmente überhaupt sind ?
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[manu]

Sorry, wenn ich von der eigentlichen Frage abschweife, aber ich denke du hast dir da mit "dem PC" für den anfang zu viel vorgenommen..

Ein Tipp von mir, weil wir des gerade in der schule machen und auch die eher unbegabteren da einigermaßen durchsteigen.

Fang mit was kleinerem an, z.B. mit nem Microcontroller der 8051-Familie.
Ne Befehlsliste gibts z.B. hier:
http://www.mcls-modular.de/deutsch/helpsys/t_as2.htm


Das geschriebene Programm assembeln, dannach linken(wenn nötig) und am schluss ne Intel-Hex datei draus machen, die kannst du dann z.B. mit der demo von 8051win simulieren. Damit kann man einiges machen und lernen, ist echt cool.
http://www.simsoft.de/8051win.htm



wo du am besten den assembler herbekommst der auch dazu passt hab ich leider keine ahnung. Wir haben in der schule was vom feger, da is ne asm51.exe, link51.exe und ne obj2hex.exe bei.

vllt. haste ja schon was.



Und segmente.... nicht, dass ich mich sonderlich mit dem begriff auskenne. Aber ein segment ist halt einfach ein Teil des speichers. Und ich kenn mich mit dem PC jetzt net aus, aber ich könnte mir vorstellen, dass man verschiedene segmente auf verschiedene arten anspricht, z.B. direkt oder indirekt.. Was auch problematisch sein dürfte is da aber, dass der Speicher net genau unterteilt werden kann und sich segmente auch teils überschneiden können..

[RebornX]

Hmm, aber da wird ja schon richtig programmiert^^

Ist es nicht besser erstmal zu wissen wie ein prozessor im Groben überhaupt geht?
Den Assembler ist ja eine sehr prozessornahe Sprache... und alle Befehle da sind ja im prozessor gespeichert.

Und auch in allen Assembler-Tutorials (die ich bis jetzt angefangen habe zu lesen) fangen die immer am Anfang erstmal mit Binärcode-/hexcodeberechung an, dann steigen sie in die tiefen des Prozessors ein und erst danach fangen sie an die einzelnen Befehe zu erklären.
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[PeaceKiller]

[GreveN]

Sprachen wie C++ oder Java werden extra auf einem so hohen Abstraktionslevel entworfen um dir als Programmierer eine relativ einfache Schnittstelle zu bieten, die nicht unnötig "technisch" ist. Haskell oder Prolog z.B. sind noch abstrakter und näher an der Mathematik bzw. Logik. Das ist auch gut so, da sich System- und insbesondere Prozessorarchitekturen mit der Zeit doch weiterentwickeln und dich als Programmier das dann nur bedingt interessieren braucht.

Natürlich ist es nicht verkehrt und vorallem nicht uninteressant zu wissen was auf Systemebene passiert. Assembler lernen ist prinzipiell auch nicht schlecht und nicht allzu zeitaufwendig, allerdings sollte dir bewusst sein, dass so wie jede Architektur ein bisschen anders funktioniert, Assemblercode überall anders ausschaut und deshalb nicht portabel ist - von schlechter Wartbarkeit etc. ganz zu schweigen. Fazit: Echte Programme in Assembler schreiben lohnt sich heute eigentlich nicht mehr, aber es ist sicher auch nicht schlecht eine grobe Vorstellung davon zu haben, wie dein in modernen Hochsprachen geschriebener Code nach dem Kompilieren aussehen wird und wie dieser dann im Rechner verwertet wird.

[manu]

[RebornX]

[GreveN]

[User_User]

RebornX weißt du inzwischen, was Segmente sind ? Wenn nein, dann erkläre ich sie kurz.

Annmerkung: Ich habe einst auch in Assembler programmiert (viele Jahre her) und habe damit Schluss gemacht, da man sehr wenig damit erreicht.

[RebornX]

[User_User]

Im RealMode kann man 1 MB = 1024 KB = 1024 x 1024 Byte ansprechen.

Dies entspricht einer 20stelligen Dualzahl 2^20 (2 Hoch 20).

Nun hat der Prozessor Register (das sind quasi einige Variablen auf seiner CPU, auf der man Dinge speichert (Adressen), Rechnungen ausführen kann usw.)

Da die 16Bit (2Byte) für eine 20Bit-Adresse nicht ausreichen, könnte man die Register (8x3) = 24Bit (3 Byte) groß machen. Dabei würden von den 24 Bits nur 20 Bits benötigt. 4 Bits blieben ungenutzt.

Deshalb geht man einen anderen Weg.

Man verwendet die 16Bit (2Byte) der Register. Kann aber nur 65536 Byte (2^16) ansprechen (64 KB). Dies heißt Offset.

Um die vollen 1024 Kilobyte anzusprechen benötigt man einen weiteren Wert.

Man verwendet wieder 16 Bit (2Byte). Um damit 20Bit ansprechen zu können, springt man von Wert zu Wert um 16 Adressstellen (damit ist der Wertebereich auch 16 mal so groß (64 KB x 16 = 1024).Folgende 20 Bit-Adresse:

20-Bit-Adresse:
1001 1111 1010 1011 0111

Wird in folgende 16-Bit Adresse umgewandelt:
1001 1111 1010 1011

Der Computer interpretiert diese Adresse später als:
1001 1111 1010 1011 0000

Die letzten 4 Bit lässt man Weg. Damit haben die einzelnen Positionen zu diesen Adressen jeweils einen Abstand von 16 Adressstellen. Diese Adresse heißt Basisadresse.

Die Endadresse ergibt sich aus: Basisadresse x 16 + Offset

[User_User]

Nachtrag:

Zu den Adress-Register gehören auch die Segment-Register (CS, DS, SS, ES).

Die Basisadresse wird in einem Segmentregister gespeichert.

[User_User]

Ich habe mir kurz die Beiträge der anderen Teilnehmer durchgelesen.

Der 8086-Assembler wurde unter anderem unter MS-DOS (keine grafische Benutzeroberfläche vor Windows 3.1) im Real-Mode (1 MB adressierbar) verwendet. Er war somit sehr grundlegend (und einfach!) und alles weitere baut auf ihm auf.

Vielleicht finden sich in der Bücherei noch einige gute alte Bücher.

Internet-Artikel sind oft wie Nachschlagewerke aufgebaut und eignen sich vielleicht weniger für eine zusammenhängige Einführung.

Dein angegebener Link beschreibt den grundlegendsten und einfachsten Real-Mode.

Wenn ein neuer Prozessor neue Dinge kann, dann muss man die neuen Befehle auch nutzen, um davon zu profitieren. Dies ist für Spezialisten (z.B. Entwickler von DirectX oder Windows) interessant.

Für technische Geräte wie Waschmaschinen, Heizungsanlagen, Elektronikartikel (z.B. von Conrad) usw. könnte man evtl. Assembler noch gebrauchen (z.B. für Leute, die Mechatronik studieren).

[RebornX]

[User_User]