Windows7 Debug Test
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1.Introduction
在郁大師的影響下，很早之前買了本王爽老師的《匯編語言》，可惜一直閑置，今天終于得空，可以學(xué)習(xí)起來了。為了使學(xué)習(xí)效果更好，還是寫點東西記錄下來，一方面鞏固下知識點，一方面起到一個監(jiān)督作用。
畢竟不是計算機專業(yè)科班出身，這些計算機基礎(chǔ)知識只有靠自學(xué)。意識到匯編的重要性是從大師可以反匯編和逆向一些軟件開始的。匯編在Debug的過程中也有重要作用，如在Debug時看到這種界面，總是有想理解其意義的好奇心：
Figure 1. Disassembly and Registers in Visual Studio
通過反匯編代碼，對程序的運行情況更加清晰。學(xué)習(xí)匯編的兩個目的：充分獲得底層編程的體驗，深刻理解機器運行程序的機理。知道了來朧去脈，在應(yīng)用的過程中才能更加自信。
本文主要介紹在Windows7中運行debug，并在debug程序中執(zhí)行匯編代碼，從而方便理論知識的學(xué)習(xí)。
2.Run Debug in Windows7
Debug是DOS, Windows提供的實模式(8086)程序的調(diào)試工具，使用它可以查看CPU各種寄存器、內(nèi)存情況和在機器碼級跟蹤程序的運行。因為debug程序是16位的，在64位的Windows7中無法運行，所以根據(jù)網(wǎng)上的方法，先安裝一個DOS模擬環(huán)境，再運行debug。
分別下載工具DOS BOX和32位機器上的debug，這里給出DOSBOX和MASM，其中Debug包含在MASM中。
Figure 2. DOSBox for Debug
安裝好DOSBox后，將MASM放到D盤中，運行如下命令來運行Debug：
mount c d:\MASM
c:
debug
-r
就可以顯示CPU中的相關(guān)信息，如下圖所示：
Figure 3. Debug in DOSBox
Debug的命令比較多，下面簡單介紹幾個常用的：
v R命令：查看、修改CPU寄存器的內(nèi)容；
v D命令：查看內(nèi)存中的內(nèi)容；
v A命令：以匯編指令的格式在內(nèi)存中寫入一條機器指令；
v T命令：執(zhí)行一條機器指令；
2.1 R命令
CPU的寄存器有AX，BX，CX，DX，CS，IP等，通過R命令，可以查看這些寄存器中的信息。若要修改一個寄存器的值，比如AX中的值，可用R命令后加寄存器名來進行，輸入r ax后回車，在：提示后輸入一個數(shù)值即可。
Figure 4. Modify AX by R command
可以采用同樣的方式來修改其他寄存器中的內(nèi)容，如IP，CS等。
2.2 D命令
Debug的D命令可以查看內(nèi)存中的內(nèi)容，直接輸入D命令后，會給出默認內(nèi)存地址的信息，如下圖所示：
Figure 5. D command
也可以用“d 段地址:偏移地址”來列出指定內(nèi)存單元中的信息，如下圖所示：
Figure 6. D command
2.3 A命令
Debug的A命令以匯編指令形式在內(nèi)存中寫入機器指令。這樣就可以方便測試匯編代碼的效果。如下圖所示向1000:0中寫入?yún)R編指令：
Figure 7. Write Assembly Code by A Command
如上圖所示，在A命令后跟上地址，然后就可以向相應(yīng)地址中寫入?yún)R編指令。再用D命令查看內(nèi)存時，就可以看到相應(yīng)的機器碼。有了匯編代碼，如何運行呢？需要用到T命令。
2.4 T命令
T命令用于執(zhí)行CS:IP指向的內(nèi)存單元處的指令。所以要執(zhí)行A命令寫的匯編指令，需要先通過R命令修改CS和IP寄存器的內(nèi)容，使他們指向A命令匯編指令所在的內(nèi)存地址。如上圖所示的A命令是將匯編指令寫到1000:0處，所以修改CS和IP使他們指向這個地址：
Figure 8. Modify CS & IP by R command
上圖所示為修改CS和IP后，通過R命令顯示出結(jié)果。修改CS和IP后，就可以運行T命令來執(zhí)行我們寫入的指令了。
Figure 8. Run T command
運行一次T命令后，就執(zhí)行了一條匯編指令，這里執(zhí)行了mov ax,1，執(zhí)行后CS:IP指向了下條指令的地址，這樣再執(zhí)行一次T命令，就執(zhí)行了mov bx,2，如下圖所示：
Figure 9. Run T Command
運行T命令后，執(zhí)行了mov bx,2，將BX中的內(nèi)容改為2了。
3.Conclusion
學(xué)習(xí)匯編語言，對理解程序的運行機理有個清晰認識，是想從事計算機科學(xué)方面工作的必不可少的基礎(chǔ)。
通過安裝DOSBox從而在Windows7中運行debug。并通過debug的幾個命令來熟悉簡單的匯編指令。最后通過A，R和T命令，在debug中運行匯編指令。
4.References
1. 王爽. 匯編語言. 清華大學(xué)出版社. 2013
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