Assembly 为部件（NASM）中的PE文件创建和使用节

我正在尝试完成这个仅用汇编生成的PE文件，它应该在控制台中显示一条消息。我希望以这样的方式组织它，以便以后可以轻松添加更多内容（知道在何处添加代码、数据、导入的函数）。
我现在为代码、数据、未初始化数据和导入元素创建了4个部分。我现阶段的主要问题是：

节头中的某些值使可执行文件无效（没有有效的win32）

数据段中指向元素的指针错误

某些涉及首选绝对地址、节对齐和文件对齐的计算可能是错误的

首先，我将在下面显示我的所有代码。为了节省时间和便于阅读，将不添加一些真正无关紧要的内容 这是NASM代码

; Constants (use '$' as prefix)
$SECTION_ALIGNMENT equ 4096     ; Each section is aligned to 4096 in memory
$FILE_ALIGNMENT    equ 512      ; Each section is aligned to 512 on disk
$PREFERRED_ADDRESS equ 4194304  ; Preffered address for EXE is 4 MB
$TOTAL_PE_SECTIONS equ 4        ; Code, Data, Bss and IData
; Image size = headers aligned to section alignment + sections size aligned 
; to next multiple of section alignment, everything aligned, too
$IMAGE_SIZE        equ $SECTION_ALIGNMENT + (HEADERS_SIZE/$SECTION_ALIGNMENT) + \
                       $TOTAL_PE_SECTIONS * $SECTION_ALIGNMENT


; Will help us align some of the values to the next specified multiple
%define Round(Number, Multiple)  Multiple+(Number/Multiple)

section .header progbits vstart=0

    ; This is the MZ header
    DOS_HEADER:
        db             "MZ"         ; MZ signature

        ; ...
        ; Here we have all the members of the DOS header, in 4 paragraphs
        ; ...

        db             PE_HEADER    ; The last one is pointing to the PE header


    DOS_STUB:
        ; ...
        ; A small DOS program to display a simple message in DOS (64 bytes)
        ; ...

    ; This is the PE header
    PE_HEADER:
        db             "PE", 0, 0   ; PE signature
        dw              0x014C      ; Platform Intel I386
        dw              $TOTAL_PE_SECTIONS
        dd              1371668450  ; Creation timestamp
        dd              0           ; No symbols table
        dd              0           ; No symbols
        dw              SECTIONS_TABLE - OPT_HEADER  ; Optional header size
        dw              0x0002|0x0004|0x0008|0x0100|0x0200 ; Characteristics

    ; Optional header
    OPT_HEADER:
        dw              0x010B      ; Signature
        db              0           ; Linker version
        db              0           ; Minor linker version
        dd              CODE_SIZE
        dd              DATA_SIZE   ; Initialized data size
        dd              BSS_SIZE    ; Uninitiated data size
        dd              CODE        ; Entry point
        dd              CODE        ; Code RVA
        dd              DATA        ; Data RVA
        dd              $PREFERRED_ADDRESS ; Preferred address in memory
        dd              $SECTION_ALIGNMENT
        dd              $FILE_ALIGNMENT
        dw              4           ; OS version
        dw              0           ; Minor OS version
        dw              0           ; Image version
        dw              0           ; Minor image version
        dw              3           ; Subsystem version
        dw              10          ; Minor subsystem version
        dd              0           ; WIN32 version
        dd              $IMAGE_SIZE ; Image size calculated above
        dd              Round(HEADERS_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Headers size
        dd              0           ; Checksum
        dw              3           ; System interface CUI
        dw              0           ; DLL characteristics
        dd              4096        ; Reserved stack
        dd              4096        ; Still not        ??
        dd              65536       ; sure about       ??
        dd              0           ; these            ??
        dd              0 
        dd              2           ; Data directory entries
        dd              0           ; Export table pointer
        dd              0           ; Export table size
        dd              I_TABLE     ; Import table pointer
        dd              I_TABLE_S   ; Size of import table
        dq              0           ; Reserved

    SECTIONS_TABLE:
        CODE_SECTION_HEADER:
            db          ".code", 0, 0, 0
            dd          Round(CODE_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
            dd          CODE
            dd          Round(CODE_SIZE, $FILE_ALIGNMENT) ; Size on disk
            dd          Round(0, $FILE_ALIGNMENT) ; Real start address
            dd          0
            dd          0
            dw          0
            dw          0
            dd          0x00000020|0x20000000|0x40000000|0x80000000

       DATA_SECTION_HEADER:
            db          ".data", 0, 0, 0
            dd          Round(DATA_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
            dd          $SECTION_ALIGNMENT * 2
            dd          Round(DATA_SIZE, $FILE_ALIGNMENT) ; Size on disk
            dd          Round(0, $FILE_ALIGNMENT) ; Real start address
            dd          0
            dd          0
            dw          0
            dw          0
            dd          0x00000040|0x40000000|0x80000000

       BSS_SECTION_HEADER:
            db          ".bss", 0, 0, 0, 0
            dd          Round(BSS_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
            dd          $SECTION_ALIGNMENT * 3
            dd          0
            dd          0
            dd          0
            dd          0
            dw          0
            dw          0
            dd          0x00000080|0x40000000|0x80000000


       IDATA_SECTION_HEADER:
            db          ".idata", 0, 0
            dd          Round(IDATA_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
            dd          $SECTION_ALIGNMENT * 4
            dd          0
            dd          Round(0, $FILE_ALIGNMENT) ; Real start address
            dd          0
            dd          0
            dw          0
            dw          0
            dd          0x00000040|0x40000000|0x80000000

    HEADERS_SIZE equ $$ - DOS_HEADER

    align   512 ; Align to 512 bytes in memory

section .scode vstart=$SECTION_ALIGNMENT align=16

    use32

    CODE:
        push -11
        call dword [$PREFERRED_ADDRESS + F_GetStdHandle]
        push 0  
        push 0x402000
        push 6  
        push $PREFERRED_ADDRESS + hello
        push eax  
        call dword [$PREFERRED_ADDRESS + F_WriteConsole]  
        push -1  
        call dword [$PREFERRED_ADDRESS + F_Sleep]  
        ret

    CODE_SIZE equ $$ - CODE

section .sdata vstart=$SECTION_ALIGNMENT*2 progbits align=4
        DATA:
            hello: db 'Hello!'
        DATA_SIZE equ $$ - DATA

section .sbss vstart=$SECTION_ALIGNMENT*3  align=4
    BSS:
        dd 5
    BSS_SIZE equ $$ - BSS

section .sidata vstart=$SECTION_ALIGNMENT*4 align=4
    IDATA:
        F_Sleep:          dd I_Sleep
        F_WriteConsole:   dd I_WriteConsole
        F_GetStdHandle:   dd I_GetStdHandle
        dd                0

        I_TABLE:  
            .originalfthk     dd 0
            .timedate         dd 0  
            .forwarder        dd 0  
            .name             dd kernel32
            .firstthunk       dd IDATA

        I_TABLE_S equ $$ - I_TABLE

        times 20 db 0

        kernel32:             db 'kernel32.dll', 0
        I_Sleep:           
            dw                0  
            db                'Sleep', 0  
            align             2  
        I_WriteConsole:    
            dw                0  
            db                'WriteConsoleA', 0
            align             2  
        I_GetStdHandle:
            dw                0  
            db                'GetStdHandle', 0

    IDATA_SIZE equ $$ - IDATA

这里的主要问题是，由于代码部分的指针错误，可执行文件崩溃。我说的是从

.sdata

指向hello消息的指针，以及从

.sidata

部分指向导入函数的指针。如果我将hello变量和

.sidata

的全部内容复制到

.scode

（bellow

ret

）中，它就会工作，但只要我将每个内容复制到它的适当部分，exe就会中断。
看来地址算错了。从这里开始，节标题或其他地方可能有错误的值。你觉得怎么样

更新：
在实施了下面的更改之后，我现在遇到了一个问题。只要

.data

部分小于512字节，一切正常。一旦超过该值，我就会出现“奇怪的无效win32应用程序”错误

这里有两个由PEInfo导出的HTML文件。第一个包含工作文件的信息（其中

.data

部分小于512字节）：
当

.data

部分包含超过512字节时，第二个包含损坏的EXE的信息：

---

也许有人能发现崩溃的区别和原因。

我现在有机会详细查看代码，并实际运行它。下面是我发现的所有问题

首先，你的尺寸计算似乎都不起作用。你可以这样做：

CODE_SIZE equ $$ - CODE

%define Round(Number, Multiple)  Multiple+(Number/Multiple)

align   512 ; Align to 512 bytes in memory

db  ".code", 0, 0, 0
dd  Round(CODE_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
dd  RVA(CODE)                            ; Start address in memory
dd  Round(CODE_SIZE, $FILE_ALIGNMENT)    ; Size on disk
dd  CODE                                 ; Start address on disk

db  ".bss", 0, 0, 0, 0
dd  Round(BSS_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
dd  RVA(IMAGE_END)                      ; Start address in memory
dd  0                                   ; Size on disk
dd  0                                   ; Start address on disk

但是您尝试在定义它的行之前引用

code\u SIZE

，因此它的计算结果为零

我的解决方案是添加端点标签，例如，

code\u end:

，无论您通常在哪里执行这些计算。然后在代码的最开始，在使用这些值之前，计算每个块的结束标签和开始标签之间的差异大小

HEADERS_SIZE  equ HEADERS_END - DOS_HEADER
CODE_SIZE     equ CODE_END - CODE
DATA_SIZE     equ DATA_END - DATA
IDATA_SIZE    equ IDATA_END - IDATA
I_TABLE_SIZE  equ I_TABLE_END - I_TABLE

下一个大问题是您的

Round

宏，它如下所示：

CODE_SIZE equ $$ - CODE

%define Round(Number, Multiple)  Multiple+(Number/Multiple)

align   512 ; Align to 512 bytes in memory

db  ".code", 0, 0, 0
dd  Round(CODE_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
dd  RVA(CODE)                            ; Start address in memory
dd  Round(CODE_SIZE, $FILE_ALIGNMENT)    ; Size on disk
dd  CODE                                 ; Start address on disk

db  ".bss", 0, 0, 0, 0
dd  Round(BSS_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
dd  RVA(IMAGE_END)                      ; Start address in memory
dd  0                                   ; Size on disk
dd  0                                   ; Start address on disk

我不确定你认为你在那里做什么，但这更像是你需要的：

%define Round(Number, Multiple) (Number+Multiple-1)/Multiple*Multiple

您需要确保该数字是倍数的倍数，因此是除法-乘法序列。您还需要将

Multiple-1

添加到原始数字，以强制其向上取整

下一个大问题是RVA计算，或者说缺乏RVA计算。文件结构中有很多地方需要将偏移量指定为相对虚拟地址（RVA），这是内存中的相对偏移量。当您只按原样获取标签的值时，这就是磁盘上的偏移量

对于截面偏移，基本上需要将该偏移除以文件对齐方式，然后再乘以截面对齐方式。此外，代码块将在一个截面对齐偏移处加载，因此所有内容都应相对于代码块进行计算，然后将一个截面对齐添加到结果中

%define RVA(BaseAddress) (BaseAddress - CODE)/$FILE_ALIGNMENT*$SECTION_ALIGNMENT+$SECTION_ALIGNMENT

现在，这适用于分区边界上的地址。对于其他内容，您需要计算它们相对于节基址的内部偏移量，然后将其添加到该节的RVA中

%define RVA(Address,BaseAddress) RVA(BaseAddress)+(Address-BaseAddress)

这些计算假设各个部分已经与

$FILE\u ALIGNMENT

值对齐，但事实并非如此。代码部分前面有一个

align

，如下所示：

CODE_SIZE equ $$ - CODE

%define Round(Number, Multiple)  Multiple+(Number/Multiple)

align   512 ; Align to 512 bytes in memory

db  ".code", 0, 0, 0
dd  Round(CODE_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
dd  RVA(CODE)                            ; Start address in memory
dd  Round(CODE_SIZE, $FILE_ALIGNMENT)    ; Size on disk
dd  CODE                                 ; Start address on disk

db  ".bss", 0, 0, 0, 0
dd  Round(BSS_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Size in memory
dd  RVA(IMAGE_END)                      ; Start address in memory
dd  0                                   ; Size on disk
dd  0                                   ; Start address on disk

但是你需要在每一节之前以及在文件末尾的每一节之前都这样做。我还建议使用

$FILE\u对齐

常量，否则就没有意义了

align   $FILE_ALIGNMENT ; Align to 512 bytes in memory

除此之外，您还需要去掉所有的

部分

声明。例如，所有这些行都需要删除

section .header progbits vstart=0
section .scode vstart=$SECTION_ALIGNMENT align=16
section .sdata vstart=$SECTION_ALIGNMENT*2 progbits align=4
section .sbss vstart=$SECTION_ALIGNMENT*3  align=4
section .sidata vstart=$SECTION_ALIGNMENT*4 align=4

因为您是手动构建整个文件格式，所以它们没有任何用途，并且它们阻止您使用横截面边界的标签进行偏移计算（这是我们几乎到处都需要的）

现在我们已经将所有内容正确对齐，并且有了两个RVA宏，我们可以开始修复需要使用RVA的代码的各个部分

首先在可选的头中，我们有代码RVA、数据RVA和入口点。此外，在这里，我认为各种尺寸值应指定为截面线形的倍数

dd  Round(CODE_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT)
dd  Round(DATA_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Initialized data size
dd  Round(BSS_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT)  ; Uninitiated data size
dd  RVA(CODE)                            ; Entry point
dd  RVA(CODE)                            ; Code RVA
dd  RVA(DATA)                            ; Data RVA

dd  Round(HEADERS_SIZE, $FILE_ALIGNMENT) ; Headers size

另外，在可选标题中，当我认为应该四舍五入到文件对齐方式时，您可以将标题大小四舍五入到节对齐方式

dd  Round(CODE_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT)
dd  Round(DATA_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT) ; Initialized data size
dd  Round(BSS_SIZE, $SECTION_ALIGNMENT)  ; Uninitiated data size
dd  RVA(CODE)                            ; Entry point
dd  RVA(CODE)                            ; Code RVA
dd  RVA(DATA)                            ; Data RVA

dd  Round(HEADERS_SIZE, $FILE_ALIGNMENT) ; Headers size

这是事实上没有任何区别的事情之一——代码将以任何方式工作——但我仍然认为这是错误的，应该予以纠正

类似地，正如我在第一个回答中指出的，即使没有使用所有16个条目，数据目录表的大小也应该始终设置为16。如果你不这样做，它看起来确实有效，但我再次建议你正确地这样做

dd  16                 ; Data directory entries
dd  0                  ; Export table pointer
dd  0                  ; Export table size
dd  RVA(I_TABLE,IDATA) ; Import table pointer
dd  I_TABLE_SIZE       ; Size of import table
times 14 dq 0          ; Space the other 14 entries

另外，请注意，I_表偏移已更新为使用相对于IDATA节的RVA

下一步在表中，