Разработка своего ассемблера

Всем привет!

Тему создаю просто для отделения вопросов сабжа из темы "fasm синтаксис".

Предыстория

Цитата Jin X

Вот захочу я свой асм создать (вернее, я уже хочу... начну, хотел сказать), а там такое будет! Тогда вообще непонятно станет, как дальше жать.

Цитата Славян @ 03.04.20, 05:52

При том, что тоже есть жёсткая привязка к конкретным регистрам, а не к reg1, reg2, reg3.

Откуда ты это взял??? Я полез смотреть макрос, не увидел такого. Или плохо смотрел ... Покажи где ты это увидел!

Добавлено 03.04.20, 06:18

Цитата Славян @ 03.04.20, 05:52

Потому что fasm - не ассемблер, а компилятор оного.

Вот это поворот! А разве есть Стандарт Ассебмблера?

Учитывая вики, Джо:

Цитата вики.Язык ассемблера

В русском языке (Язык ассемблера) может именоваться просто «ассемблером» (типичны выражения типа «писать программу на ассемблере»), что, строго говоря, неверно, так как ассемблером именуется утилита трансляции программы с языка ассемблера в объектный код компьютера.

Я вполне не так мог понять название/значение темы. Очень прошу уточнить, а то действительно мы о разном можем говорить...

Цитата Славян @ 03.04.20, 07:49

Очень прошу уточнить, а то действительно мы о разном можем говорить..

Да тут все просто. На 99% речь идет о расширениях функционала существующих компиляторов. В некотором случае это можно решать макросами, коими напичкан, fasm. А вот Jin X уверен, что при должных и возможных временных затратах можно сделать еще более удобный, более удобно расширяемый компилятор. Я специально спрашивал на счет синтаксиса fasm в соседней теме. Стандарта нет, но есть особенности и расширения. Мне это напоминает чем-то Forth, хотя ооче-очень немного. Там так же идет расширение путем определения собственного словаря. Чем не тутошнее расширение макросами?

Тогда всё, закругляюсь. Чисто о само́м языке, думалось! Пардон.

Цитата Славян @ 03.04.20, 05:52

т.е. "на Си" перевод формальный должен быть как

С точки зрения оптимизации мой вариант лучше. Хотя современные процессоры такое сами умеют делать.
Да и C/C++ тоже оптимизируют "как надо": https://gcc.godbolt.org/z/dF9DoP

Цитата Славян @ 03.04.20, 05:52

Эх, опять! Тема не про макрокоманды, а про СВОЙ АССЕМБЛЕР! Плевать, что там можно насочинять в макросах, хоть "main={return 'Hello,world!';}", давайте обсудим же чистый свой асм!

А макродвижок – это не часть ассемблера? К тому же, не я начал комментировать этот if

Цитата Славян @ 03.04.20, 05:52

Потому что fasm - не ассемблер, а компилятор оного.

Ну так, и мы тоже обсуждаем тут новый лишь компилятор (и диалект), а не язык как таковой.

Цитата Славян @ 03.04.20, 05:52

что слегонца, но губит чистый ассемблер

Так, зачем новый асм нужен? Берём fasm или nasm и пишем ассемблерные инструкции сплошняком!
А заголовки через db – чище не придумаешь!

Цитата JoeUser @ 03.04.20, 08:22

А вот Jin X уверен, что при должных и возможных временных затратах можно сделать еще более удобный, более удобно расширяемый компилятор.

На самом деле не только в расширениях дело (но и в них тоже), но и в ядре компилятора, который макросами не изменишь.
К примеру, что мне не нравится в fasm:
1. Блоки if не работают с include или equ внутри них. Оказалось, что препроцессор fasm делает несколько проходов: сначала создаёт символьные литералы fix, затем equ и обрабатывает include, а затем уже компилирует и там же проверяет if'ы. Т.е. include сработает в любом случае, вне зависимости от условия в if. Это, конечно, решаемо через match, но это треш, неудобно и создаёт свои сложности, ИМХО.
2. Макросы не могут возвращать значения.
3. Слишком много всего прописано макросами, что вызывает проблемы (скажем, чтобы подключить библиотеку, который нет в стандартных win32ax.inc и т.п., нужно городить огород либо переписывать макросы library и import). Можно, конечно, переписать все макросы и распространять их отдельно, но нужно ли?
4. Нельзя переключать секции туда-сюда. Скажем, написать .code ... .data ... .code ... .data нельзя. Вернее, можно, но у нас тогда будет 4 секции, а не 2.
5. Нельзя через if различить некоторые типы символьных литералов (скажем, число и метку, в т.ч. несуществующую).
6. Отсутствие работы с floating-point в макросах (т.е. даже dq 3.1415927/4 написать нельзя).
и т.д...
И так можно про каждый асм написать.

Цитата Славян @ 03.04.20, 07:49

В русском языке (Язык ассемблера) может именоваться просто «ассемблером», что, строго говоря, неверно, так как ассемблером именуется утилита трансляции программы с языка ассемблера в объектный код компьютера.

Да, это не очень правильно, но здесь под ассемблером понимается именно отдельный диалект.

Цитата Славян @ 03.04.20, 09:02

Чисто о само́м языке, думалось! Пардон.

Что именно подумалось? Что мы сейчас новые инструкции ассемблера изобретать будем?

Цитата Jin X

Что именно подумалось? Что мы сейчас новые инструкции ассемблера изобретать будем?

Нет, конечно. Подумалось, что вы предложете новое наименование/обозначение машинным командам=инструкциям (что, собственно, я и начал, написав 'ax=bx').

Славян, новые названия смысла придумывать нет, потому что все уже привыкли, а вот новые способы написание кода – возможно. Но повторюсь, что это должен быть отдельный суб-язык, ИМХО, чтобы труЪ-ассемблерщики не обплевались.
Тогда можно и ax=bx, и ax++, и bx-=cx+cf, и eax+=edx*4+0x1000 и всё прочее делать. И даже конструкции, которые преобразуются в несколько инструкций (типа ax=bx+cx и т.п.). Есть же, HighLevel-ассемблеры, правда, мало кто ими пользуется...
По идее, можно обозначить регистры, которые можно использовать для промежуточных вычислений (предварительно директивой, либо, например, так: eax=var*7+[ecx]*(ebx++) #edx,ecx), и тогда много чего можно сделать.

Мне просто вот что подумалось, Jin X: Си-шники стали писать свои программы и увидели, что им часто неплохо было бы и вектора складывать/умножать и матрицы, и т.д. И увидели, что обычная научная запись в языке Си вроде как имеется: v = p + q, A = B*C; Но оказалось, что делать таковое со сложными объектами нельзя, язык не позволяет. Вот и пришлось создать над-язык Си++.
Мораль: если бы был естественный язык ассемблера, кой не шаблонные (команда, арг1, арг2) строки бы писал, а понятные простому обывателю (eax=ebx+ecx <-> lea eax, [ebx+ecx]), то создатели процессорных команд AMD/Intel/... глазами бы увидели, что народу надо! А не городили бы малополезные современные добавки "сложим группу из 4 чисел с другой такой группой".
Посему думается, что САМ начальный язык тоже очень и очень важен.

Цитата Славян @ 03.04.20, 18:40

создатели процессорных команд AMD/Intel/... глазами бы увидели, что народу надо! А не городили бы малополезные современные добавки "сложим группу из 4 чисел с другой такой группой".

Я думаю, что они прекрасно знают, что нужно людям, а не от балды придумывают, что в голову взбрело. Там помимо "сложим группу из 4 чисел с другой такой группой" есть операции и посерьёзнее, в т.ч. скалярное произведение векторов, поиск минимумов-максимумов, умножение-сложение, обратный квадратный корень, даже работа со строками (через SSE/AVX). А также кодирование AES, расчёт SHA, CRC, работа с полями Галуа, генерация случайных чисел, инструкции для более удобной работы с длинными числами, разные битовые операции. И многое другое. Даже чтение из нескольких разных адресов или запись в несколько разных адресов (одной операцией).
Там не менее умные люди сидят, чем мы.

К примеру, вот приведение 16 строчных букв к заглавным (остальные символы остаются без изменений) с использованием SSE2:

; Блок инициализации (выполняется 1 раз):
mov eax,(127-'z')*01010101h
movd xmm2,eax       ; mov eax value to lower dword of xmm2
mov eax,(127-26)*01010101h
movd xmm3,eax       ; mov eax value to lower dword of xmm3
mov eax,20202020h
movd xmm4,eax       ; mov eax value to lower dword of xmm4
pshufd xmm2,xmm2,0  ; fill entire xmm2 register by lower dword value
pshufd xmm3,xmm3,0  ; fill entire xmm3 register by lower dword value
pshufd xmm4,xmm4,0  ; fill entire xmm4 register by lower dword value
 
; Преобразование содержимого XMM0, результат будет также в XMM0:
movdqa xmm1,xmm0    ; temp register
paddb xmm1,xmm2     ; shift each byte with lower case letter to high signed short int values
pcmpgtb xmm1,xmm3   ; compare each byte with high 26 signed values and store 0xFF (if in range)
pand xmm1,xmm4      ; mask with 20h (difference between upper and lower case)
psubb xmm0,xmm1     ; convert each byte to upper case

Эх, Jin X, не это народу надо, не это!
Вот откопал у себя файл 2009 года с командами-хотелками:

1.FROOT ; FROOTS ; CROOTS, FINDROOTS, FSQRTS, FINDSQRTS, SSQRTS=Search SQuare RooTS
;без аргументов !?
Вход:ESI(RSI) - адрес коэффициентов (комплексных?)
    EDI(RDI) - адрес места, куда класть корни (или же первый=один=какой-то класть в ST(0), ST(1)-мнимая часть?)
    CL = степень многочлена
Выход:EDI(RDI) - корни (или же первый=один=какой-то класть в ST(0), ST(1)-мнимая часть?)
    Флаги: ZF=1,если нет корней(как это?), OF=1,если они не влезли
Проблемы: а) Старший коэф.=0.
Возмож_решения: а) Считать старший=1 (но нежелательно...)
 
2.RAND
;без аргументов !?
Вход:ничего
Выход:случайное целое число в EAX(RAX), равномерно распределённое
Замечание: надо бы и плавающее (в диапазоне [ST,ST(1)] или [0,1] ? )=FRAND
 
3.FGAMMA
Вход: fword/qword ptr - число x (x!= 0; -1; -2; ...)
Выход: значение гамма-функции
или же FACTOR
Вход: fword/qword ptr - число x (x!= -1; -2; ...)
Выход: значение факториала
 
4.FRSPHERE - радиус описанной окружности + центр оной
Вход: 6 чисел в ST(0-5) = {x1,y1,...,x3,y3} - 3 точки треугольника
Выход: ST(0)-радиус окружности, ST(1-2) - центр её
Замечание: а) 3 точки на прямой лежат => радиус = +бесконечности(+∞), центр в бесконечности(∞)
б) всё можно сдвинуть, чтобы одна из точек была нулём, а тогда надо задавать 4 значения (2 точки).

Ну вот с п. 2 они угадали, сделали RDRAND (целый пока только, правда).

Славян, какому народу это надо? Это надо не народу, а одному конкретному человеку
1,3,4 - довольно узкие задачи, коих тысячи (FROOTS – решение квадратных уравнений или что?) Часто ли в производстве видео, 3D-графике, DSP, сведении звука, распознавании и синтезе речи, задачах искусственного интеллекта и т.п. используются квадратные уравнения? В чём проблема реализовать это самому?

Я бы тоже хотел что-то, скажем, SIMD-деление целых чисел, SIMD-синусы и логарифмы, работу со 128 и 256-битными целыми (почему нельзя рассмотреть YMM как одно целое число и умножить его на другое?)
А ещё я хочу, чтобы был пользовательский флаг, который не менялся бы в результате арифметических операций (скажем, UF), а менялся бы через CLU, DTU, CMU и были соответственно JU, JNZ.
И т.д.
И мне тоже кажется странным, что такого не сделали. Тем более, user flag, как мне сказали, есть в некоторых даже 8-битных процессорах. Но это мои личные хотелки. FROOTS мне нафиг не нужен. И если мы опросим ещё 100 человек, у каждого будут свои пожелания.

Цитата Jin X

FROOTS – решение квадратных уравнений или что?

Шире: корни многочлена n-ой степени (я ж написал, что CL-степень многочлена).

Ещё б какую-то: REVERS (ESI-строка, CX-длина) - реверс строки.

Цитата Jin X

И если мы опросим ещё 100 человек, у каждого будут свои пожелания.

Это стандартная отговорка. Вот только людей очень много, а желаний - не очень. И так бы люди вместе выявили, что им действительно НАДО.

FGAMMA - узкая, но когда я 12 лет назад попросил разработчиков NDN (Necro... Dos Navigator) добавить её в калькулятор, то добавили!

Цитата whatsnew.txt

CALCULATOR
Gamma-function - is the function, so that G(n+1) = n! But it determine with real x, but not integer !!!

Так что, теперь, писать и в AMD/Intel, чтобы добавили???

Не думаю, что желаний будет мало, если создать отдельную тему об этом.

Цитата Славян @ 04.04.20, 08:38

Так что, теперь, писать и в AMD/Intel, чтобы добавили???

То бензин, а то дети. То DN, а то Intel.
Можно и написать. Если будет толк, буду только рад

REVERS – тоже узкая операция.
Может, тогда и INT2STR, STR2INT?

А вот я хочу MOVSBW – читаем байт, пишем слово (старший байт сохраняем постоянным)
И соответственно MOVSWD/MOVSDQ...

Цитата Jin X @ 04.04.20, 10:31

Не думаю, что желаний будет мало, если создать отдельную тему об этом.

Можно попробовать. Только очень хочется, чтобы по существу писали, а не очередной холивар случился, как это часто тут у нас бывает. Хотя ассемблерщиков здесь маловато, кажись...

Цитата Jin X @ 04.04.20, 10:31

Можно и написать. Если будет толк, буду только рад

Увы, но толк может выйти лет чрез 5, думается. Что великовато для столь скромных желаний. Да и я не стану писать, - вот если б кто статусом повыше... Или же в change.org опять???

Цитата Jin X @ 04.04.20, 10:31

REVERS – тоже узкая операция.

Согласен. Просто сразу на ум пришло.

Цитата Jin X @ 04.04.20, 10:31

Может, тогда и INT2STR, STR2INT?

Неплохо! В AL-система счисления, CL-длина строки? Или так:
INT2STR [адрес], reg=число, reg8=сист. счисления
STR2INT reg=число, [адрес], reg8=сист. счисления ;до 0 в строке или докуда идёт считывание?