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[ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - gruik - 21-12-2013
comme son nom l'indique, c'est un jeu de la vie qui tient en moins de 446 octets dans le MBR, de l'assembleur 16bits en mode réel donc, pour les geeks curieux
prérequis pour faire tourner : nasm & qemu
le code en pièce jointe contient + de commentaires
les critiques/suggestions/patch/codes rivaux sont évidement les bien venus
Code ASM :
; ----------------------------------------------------
; jeu de la vie
;
; nasm -f bin gameoflife.asm
; qemu-system-i386 -hda gameoflife
;
; appuyer sur une touche lance une nouvelle génération
;
; - gruik / 2013
; ----------------------------------------------------
bits 16
org 0
%define LARGEUR 320
%define HAUTEUR 200
%define COTE 190
%define VIDEO(x,y) ((y * LARGEUR) + x)
jmp start
; ----------
; proc line
line:
mov al, 31
mov cx, (COTE+1)
l1:
mov [es:di], al
cmp ah, 'v'
je l2
inc di
jmp l3
l2:
add di, LARGEUR
l3:
loop l1
ret
; -------------
; proc display
display:
mov si, 0
mov di, VIDEO(((LARGEUR-COTE)/2),((HAUTEUR-COTE)/2))
mov cx, COTE
l5:
mov bx, cx
mov cx, COTE
rep movsb
sub di, COTE
add di, LARGEUR
mov cx, bx
loop l5
ret
; ------------
; proc random
random:
rdtsc
xor al, ah
xor ax, si
xor ax, cx
ret
; ---------------
; proc neibcount
neibcount:
push cx
xor ax, ax
mov dx, [ds(LARGEUR*HAUTEUR)+0)]
mov cx, 7
l10:
cmp cl, 2
jg l11
sub di, LARGEUR
cmp dh, COTE
jne l12
add di, (COTE*LARGEUR)
jmp l12
l11:
cmp cl, 5
jb l12
add di, LARGEUR
cmp dh, 1
jne l12
sub di, (COTE*LARGEUR)
l12:
xor bx, bx
inc bx
shl bl, cl
mov bh, bl
and bl, (1|8|32)
test bl, bl
je l13
dec di
cmp dl, COTE
jne l14
add di, COTE
jmp l14
l13:
mov bl, bh
and bl, (4|16|128)
test bl, bl
je l14
inc di
cmp dl, 1
jne l14
sub di, COTE
l14:
mov al, [es:di]
and al, 32
test al, al
je l15
inc ah
l15:
mov di, [ds(LARGEUR*HAUTEUR)+2)]
loop l10
mov al, [es:di]
cmp ah, 2
je l18
cmp ah, 3
je l16
jmp l17
l16: ; 3 voisines vivantes
mov al, 32
jmp l18
l17: ; 0, 1 ou +3 voisines vivantes
xor al, al
jmp l18
l18: ; 2 voisines vivantes
mov [dsi], al
pop cx
ret
; -----------
; proc tempo
tempo:
xor ax, ax
int 0x1a
mov bx, dx
l9:
xor ax, ax
int 0x1a
sub dx, bx
cmp dx, 2
jb l9
ret
start:
mov ax, 0xa000
mov es, ax
mov ax, 0x8000
mov ds, ax
mov ss, ax
xor sp, sp
mov ax, 0x0013
int 0x10
; --------------------
; on dessine le cadre
;
mov ah, 'h' ; d'abord les lignes horizontales
mov di, VIDEO((((LARGEUR-COTE)/2)-1),(((HAUTEUR-COTE)/2)-1))
call line
mov di, VIDEO((((LARGEUR-COTE)/2)-1),(((HAUTEUR-COTE)/2)+COTE))
call line
mov ah, 'v' ; puis les lignes verticales
mov di, VIDEO((((LARGEUR-COTE)/2)-1),(((HAUTEUR-COTE)/2)-1))
call line
mov di, VIDEO((((LARGEUR-COTE)/2)+COTE),(((HAUTEUR-COTE)/2)-1))
call line
; ---
; on initialise le premier ecran
;
xor si, si
mov cx, (COTE*COTE)
l4:
push cx
call random
pop cx
and al, 1
shl al, 5
mov [dsi], al
inc si
loop l4
call display
; =====================
; | boucle principale |
; =====================
l6:
xor si, si
mov di, VIDEO(((LARGEUR-COTE)/2),((HAUTEUR-COTE)/2))
xor cx, cx
mov cl, COTE
l8:
mov [ds(LARGEUR*HAUTEUR)+0)], cl
mov cl, COTE
l7:
mov [ds(LARGEUR*HAUTEUR)+1)], cl
mov [ds(LARGEUR*HAUTEUR)+2)], di
call neibcount
inc si
inc di
mov cl, [ds(LARGEUR*HAUTEUR)+1)]
loop l7
add di, LARGEUR-COTE
mov cl, [ds(LARGEUR*HAUTEUR)+0)]
loop l8
call display
call tempo
mov ax, 0x0100
int 0x16
jz l6
mov ah, 0
int 0x16
jmp start
times 446-($-$$) db 0
times 64 db 0 ; partitions table
dw 0xaa55
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - Kiwazaru - 21-12-2013
HaHa ! Nice ça, mais ça veut dire qu'on peut mettre n'importe quoi dans la routine et la signature facultative sans que ça crée de problème au boot?
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - gruik - 21-12-2013
(21-12-2013, 14h23)Kiwazaru a écrit : ça veut dire qu'on peut mettre n'importe quoi dans la routine et la signature facultative sans que ça crée de problème au boot?
ben là ici le """bootloader""" chargera pas de kernel ou quoi, il tourne en boucle sur un jeu de la vie à la place, mais dans l'absolu ça doit être envisageable de lui faire booter quelque chose de manière simplifiée (sans trop de checks en tous genres), sur une disquette par exemple...
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - sakiir - 22-12-2013
Une Question que je me pose souvent sur ce genre de programme ring0 , comment tu fais pour tester ton code ? debug ? etc ??
Par exemple dans la création d'un bootloader , tu utilises une VM ?
Si non , je n'y comprend pas grand chose en lisant en quelque secondes :p
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - Kiwazaru - 22-12-2013
gruik a écrit :prérequis pour faire tourner : nasm & qemu
Btw je ne pense pas qu'on puisse parler de "ring0" sachant que le noyau n'est pas encore chargé lors de l’exécution du programme.
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - gruik - 23-12-2013
(22-12-2013, 22h35)sakiir a écrit : Une Question que je me pose souvent sur ce genre de programme ring0 , comment tu fais pour tester ton code ? debug ? etc ??
comme dit Kiwa c'est marqué dessus, ca tourne dans du qemu, et pour debugger j'ai fait un post il y a pas longtemps dans la section N-PN OS qui explique comment faire du remote debugging entre qemu et gdb
(22-12-2013, 22h50)Kiwazaru a écrit : je ne pense pas qu'on puisse parler de "ring0" sachant que le noyau n'est pas encore chargé
yep y'a de ça, la notion de "ring" n'apparait qu'avec le passage en mode protégé (ou en long mode pour du 64bits) qui permet l'accès au flag IOPL, sachant que l'appellation "ring 0" pour désigner l'espace noyau c'est plus windozeux qu'autre chose, sous linux on différenciera simplement kernelland et userland
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - thxer - 23-12-2013
Très instructif Merci.
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - sakiir - 23-12-2013
Oui en effet je me corrige , il ne peut pas s'agir de "ring" dans le "boot"
merci pour vos réponses
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - EpicOut - 23-12-2013
il fait du ring -1 si tu préfères sakiir, en tout cas tu as du avoir de la patience gruik, j'admire.
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - Junky - 23-12-2013
Bonjour,
(23-12-2013, 12h02)EpicOut a écrit : il fait du ring -1 si tu préfères sakiir, en tout cas tu as du avoir de la patience gruik, j'admire.
Je vais peu être m'écarter du sujet (désolé gruik) mais cette notion de ring -1 ne me plaît pas tout a fait. "Le ring -1 n'est utilisé qu'en virtualisation." Concrètement il n'existe pas.
La virtualisation est un monde bien a lui ou il faut comprendre certaines choses.
Ton système fonctionne "via" différent ring. le 0, 1, 2, 3. Le 0 est le kernel comme le dit plus haut gruik. Les 1 et 2 sont pour les devices drivers, et le 3 pour les applications.
Lors de l'éxécution d'un programme, les instructions descendent de ring en ring (selon leurs besoins) puis éxécutés. Le ring 0 étnt le kernelland, il détient le plus de privilèges.
Lorsque tu virtualises un système, il exige les mêmes règles (normal). Sauf que a ce moment la plusieurs problématiques se posent:
- Lorsque tu va créer ton programme (Virtualbox, vmware...) qui va lancer ton OS (virtuel) son kernel va être éxécuter dans le ring 3 et non le 0 comme il a été conçu, ce qui engendrera des plantages lors de l'exution de code necessitant le ring0.
- Mais aussi si l'OS est directement lancer dans le ring 0, il aura AUTANT de droit que le système hote. Donc pas bien non plus.
Plusieurs solutions existent déjà
La solution vmware, est "d'intercepter" le flut de donnés destinés aux ring0 et de les traduire a la volé. Ce qui peu entrainer des pertes de performances.
La solution xen quand a elle est de la "paravirtualisation". Elle modifie le systeme a virtualiser, afin de lui permettre de fonctionner sans l'execution de code en ring0. Il y a moins de perte de performance, mais le souci majeur, est qu'il faut modifier le système d'exploitation
Donc finalement le -1 est le 0, et le 0 sont les bidouilles que font les hyperviseurs. Il n'est pas "réel". Mais il faut bien savoir une chose, il n'existe que 4 NIVEAUX DE RING, pas plus pas moins...
Je ne rentre pas dans les détails puisque ce n'est pas le sujet, mais comme vous parliez de ring j'ai pensé qu'un petit rappel ne fait pas de mal. Surtout pour ceux qui ne savent pas comment un système se comporte.
Junky
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - sakiir - 23-12-2013
AhAh junky , je crois que Epic0ut faisais une petite Van si j'ai bien compris pck je n'ai jamais entendu parlé de "ring -1" mais ouai c'est une belle image le "ring -1" c'est ce qu'on pourrais trouver avant le chargement de l'OS quoi :
RE: [ASM] Un jeu de la vie dans le MBR - EpicOut - 23-12-2013
euh ouais c'était une vanne le ring -1 n'existe pas.