makesh3exe.2014101210.js

/**
 * 指定されたlenだけバイト文字列vをリトルエンディアン変換する
 * LEはリトルエンディアンの意
 *
 * @method convLE
 * @param {Int} len バイト数
 * @param {ByteString} v バイト文字列
 * @return {String} ret リトルエンディアン変換されたバイト文字列
 */
function convLE(len, v) {
  var ret = "";
  for(var i = 0; i < len; i++) {
    ret += String.fromCharCode(v & 0xff);
    v >>= 8;
  }
  return ret;
}

/**
 * 指定されたlenだけバイト文字列vをリトルエンディアン変換する 配列版
 * LEはリトルエンディアンの意
 *
 * @method convLEs
 * @param {Int} len バイト数
 * @param {Array} vs バイト文字列の配列
 * @return {String} ret リトルエンディアン変換されたバイト文字列
 */
function convLEs(len, vs) {
  var ret = "";
  for (var i = 0; i < vs.length; i++) {
    ret += convLE(len, vs[i]);
  }
  return ret;
}

/**
 * 指定されたlenだけ0を返す
 *
 * @method zero
 * @param {Int} len 桁数
 * @return {String} ret lenの数ぶんの0
 */
function zero(len) {
  var ret = "";
  for (var i = 0; i < len; i++) {
    ret += "\0";
  }
  return ret;
}

/**
 * aの倍数ぶん0詰めする
 *
 * @example "abc" という文字列があって、8の倍数ぶんだけ0詰めしたい場合は、align("abc", 8)とすると、"00000"が返ってくる
 *
 * @method align
 * @param {String} bytes 文字列
 * @param {Int} a 倍数
 * @return {String} ret 倍数分だけ0詰めされた文字列
 */
function align(bytes, a) {
  var m = bytes.length % a;
  if (m == 0) return "";
  return zero(a - m);
}


const IMAGEBASE = 0x10000;
const IDATA_RVA = 0x2000;

function makeidata(dlls) {
  var idata = "";
  // IDT, ILT, IAT, funcs, DLLs
  // (使いたいDLLの数+1)*20
  var idt_len = 20, ilt_len = 0, funcs_len = 0;
  // function name
  for (var dll in dlls) {
    idt_len += 20;
    ilt_len += (dlls[dll].length + 1) * 4;
    var fs = dlls[dll];
    // 文字列の長さを数えている(2でアラインメント)
    for (var i = 0; i < fs.length; i++) {
      funcs_len += (((2 + fs[i].length + 2) / 2) | 0) * 2;
    }
  }
  var ilt_rva   = IDATA_RVA + idt_len;
  var iat_rva   = ilt_rva + ilt_len;
  var funcs_rva = iat_rva + ilt_len;
  var dlls_rva  = funcs_rva + funcs_len;
  var ilt = "", funcs = "", dllnames = "", addrs = {};
  // idtとiltとiatとH/N Tableのidataを作成
  for (var dll in dlls) {
    idata += convLEs(4, [ilt_rva + ilt.length, 0, 0,
                         dlls_rva + dllnames.length,
                         iat_rva + ilt.length]);
    var fs = dlls[dll];
    for (var i = 0; i < fs.length; i++) {
      // あとの処理で使う。機械語の中には仮想アドレスを渡す必要がある
      addrs[fs[i]] = IMAGEBASE + iat_rva + ilt.length;
      ilt += convLE(4, funcs_rva + funcs.length);
      funcs += "\0\0" + fs[i] + "\0";
      funcs += align(funcs, 2);
    }
    ilt += convLE(4, 0);
    dllnames += dll + "\0";
  }
  idata += zero(5 * 4) + ilt + ilt + funcs + dllnames;
  return {"idata": idata, "addrs": addrs};
}

var idata = makeidata({"coredll.dll": ["putchar", "getchar", "exit"]});

var text = convLEs(2, [
  0xd00b, // 11000: mov.l 0x11020,r0 ! putchar
  0x6002, // 11002: mov.l @r0,r0
  0x400b, // 11004: jsr @r0
  0xe448, // 11006:   mov #'H',r4

  0xd009, // 11008: mov.l 0x11020,r0 ! putchar
  0x6002, // 1100a: mov.l @r0,r0
  0x400b, // 1100c: jsr @r0
  0xe465, // 1100e:   mov #'e',r4

  0xd007, // 11010: mov.l 0x11020,r0 ! putchar
  0x6002, // 11012: mov.l @r0,r0
  0x400b, // 11014: jsr @r0
  0xe46c, // 11016:   mov #'l',r4

  0xd005, // 11018: mov.l 0x11020,r0 ! putchar
  0x6002, // 1101a: mov.l @r0,r0
  0x400b, // 1101c: jsr @r0
  0xe46c, // 1101e:   mov #'l',r4

  0xd003, // 11020: mov.l 0x11020,r0 ! putchar
  0x6002, // 11022: mov.l @r0,r0
  0x400b, // 11024: jsr @r0
  0xe46f, // 11026:   mov #'o',r4

  0xd002, // 11028: mov.l 0x11024,r0 ! exit
  0x6002, // 1102a: mov.l @r0,r0
  0x400b, // 1102c: jsr @r0
  0xe400  // 1102e:   mov #0,r4
]) + convLEs(4, [
  /* 11030: */ idata.addrs.putchar,
  /* 11034: */ idata.addrs.exit
]);

// バイナリ出力
// codesの中身をファイルに出力する
// 先にidataやtextを定義したのはそれらのlengthを使うから
var codes = "";

// DOS Header
codes += "MZ";
codes += convLEs(2, [0x90, 3, 0, 4, 0, 0xffff, 0, 0xb8, 0, 0, 0x40]);

// PE offset
codes += zero(0x3c - codes.length);
codes += convLE(4, 0x80);

// DOS stub
codes += "\x0e";         // push cs
codes += "\x1f";         // pop ds
codes += "\xba\x0e\x00"; // mov dx, 0xe
codes += "\xb4\x09";     // mov ah, 9
codes += "\xcd\x21";     // int 0x21
codes += "\xb8\x01\x4c"; // mov ax, 0x4c01
codes += "\xcd\x21";     // int 0x21
codes += "This program cannot be run in DOS mode.\r\r\n$";

codes += align(codes, 0x80);

// nth.FileHeader
codes += "PE\0\0";
codes += convLEs(2, [0x1a2/*SH-3*/, 2]);
codes += convLEs(4, [0x4da65f9b, 0, 0]);
codes += convLEs(2, [0xe0, 0x102]);

// nth.OptionalHeader
codes += convLE (2, 0x10b);
codes += convLEs(1, [10, 0]);
// CEのImageBaseのデフォルトは0x10000
codes += convLEs(4, [0x0200, 0, 0, 0x1000, 0x1000, 0x2000,
                     IMAGEBASE, 0x1000, 0x200]);
codes += convLEs(2, [2, 11, 0, 0, 2, 11]);
codes += convLEs(4, [0, 0x3000, 0x0200, 0]);
codes += convLEs(2, [9/*CE*/, 0]);
codes += convLEs(4, [0x100000, 0x1000, 0x100000, 0x1000, 0, 16]);
codes += convLEs(4, [0, 0, 0x2000, idata.idata.length]);
codes += zero(14 * 8);

// sects .text
codes += ".text";
codes += align(codes, 8);
codes += convLEs(4, [text.length, 0x1000, 0x0200, 0x0200, 0, 0]);
codes += convLEs(2, [0, 0]);
codes += convLE (4, 0x60000020);

// sects .idata
codes += ".idata";
codes += align(codes, 8);
codes += convLEs(4, [idata.idata.length, IDATA_RVA, 0x0200, 0x0400, 0, 0]);
codes += convLEs(2, [0, 0]);
codes += convLE (4, 0xc0300040);

codes += align(codes, 0x0200);

// .text
codes += text;
codes += align(codes, 0x0200);

// .idata
codes += idata.idata;
codes += align(codes, 0x0200);

var fs = require("fs");
fs.writeFileSync("sh3-a.exe", codes, "binary");