Feature/zh s t Simplified and Traditional Chinese (zh-Hans & zh-Hant) translation

README_zh-Hans.md

@@ -0,0 +1,13 @@
+欢迎来到 FFmpeg 汇编语言学院！你已经踏上了一段既有趣又充满挑战，同时回报丰厚的编程旅程。这些课程将帮助你掌握在 FFmpeg 中编写汇编语言的基础，并让你深入了解计算机内部的实际运作方式。
+
+**必备知识**
+
+* C 语言基础，尤其是指针。如果你不了解 C 语言，建议先学习 《C 程序设计语言》 这本书。
+* 高中数学（例如标量与向量的区别、加法、乘法等）。
+
+**课程内容**
+
+在这个 Git 仓库中，你可以找到课程内容及对应的作业（作业暂未上传）。完成所有课程后，你将具备为 FFmpeg 贡献代码的能力。
+
+我们有个 Discord 服务器用来解答问题: 
+https://discord.com/invite/Ks5MhUhqfB

README_zh-Hant.md

@@ -0,0 +1,13 @@
+歡迎來到 FFmpeg 組合語言學院！你已經踏上了一段既有趣又充滿挑戰，同時回報豐厚的程式設計旅程。這些課程將幫助你掌握在 FFmpeg 中編寫組合語言的基礎，並讓你深入了解電腦內部的實際運作方式。
+
+**必備知識**
+
+* C 語言基礎，尤其是指標。如果你不了解 C 語言，建議先學習《C 程式設計語言》這本書。
+* 高中數學（例如純量與向量的區別、加法、乘法等）。
+
+**課程內容**
+
+在這個 Git 儲存庫中，你可以找到課程內容及對應的作業（作業暫未上傳）。完成所有課程後，你將具備為 FFmpeg 貢獻程式碼的能力。
+
+我們有個 Discord 伺服器用來解答問題:
+https://discord.com/invite/Ks5MhUhqfB

lesson_01/index_zh-hans.md

@@ -0,0 +1,216 @@
+**FFmpeg 汇编语言第一课**
+
+**介绍**
+
+欢迎来到 FFmpeg 汇编语言学校。你已经向着编程中最有趣、最具挑战性和最有回报的旅程迈出了第一步。这些课程将为你奠定在 FFmpeg 中编写汇编语言的基础，并让你了解计算机中实际发生的情况。
+
+**所需知识**
+
+* C 语言知识，特别是指针。如果你不了解 C 语言，建议学习[《C程序设计语言》](https://zh.wikipedia.org/wiki/C程序设计语言_(书))一书
+* 高中数学（标量与向量、加法、乘法等）
+
+**什么是汇编语言 (Assembly language)？**
+
+汇编语言 (Assembly language) 是一种编程语言，你编写的代码直接对应于CPU处理的指令。人类可读的汇编语言，顾名思义，被*汇编 (assembled)* 成CPU能够理解的二进制数据，称为*机器码 (machine code)*。你可能会看到汇编语言代码被简称为 "assembly" 或 "asm" 。
+
+FFmpeg中的绝大多数汇编代码都是所谓的 *SIMD，单指令多数据 (Single Instruction Multiple Data)*。SIMD有时也被称为向量编程 (vector programming)。这意味着特定指令能同时对多个数据元素进行操作。大多数编程语言一次只处理一个数据元素，称为标量编程 (scalar programming)。
+
+你可能已经猜到，SIMD 非常适合处理图像、视频和音频，因为这些数据在内存中按顺序排列。CPU中有专门的指令帮助我们处理这种顺序数据。
+
+在 FFmpeg 中，你会看到 "汇编函数 (assembly function)" 、 "SIMD" 和 "向量（化）" 这些术语被互换使用。它们都指的是同一件事：通过手写汇编语言函数一次性地处理多个数据元素。一些项目也可能将这些称为 "汇编内核 (assembly kernels)" 。
+
+所有这些听起来可能比较复杂，但请记住，在FFmpeg项目中，高中生也能编写汇编代码。与所有学习一样，掌握汇编语言是50%理解术语和50%实际动手。
+
+**为什么我们用汇编语言编写？**  
+
+为了使多媒体处理得更快。编写汇编代码通常能带来10倍或以上的速度提升，这对于实时播放视频而不卡顿尤为重要。它还能节省能源并延长电池寿命。值得注意的是，视频编码和解码是全球最常用的功能之一，无论是普通用户还是大型企业的数据中心都用到它们。因此，即使是微小的改进，也能迅速积累出显著的效果。
+
+在网上，你会经常看到人们使用*内联函数 (intrinsics)*，这些C语言风格的函数映射到汇编指令，以便更快地开发。在 FFmpeg 中，我们不使用内联函数，而是手写汇编代码。这是一个有争议的部分，但内联函数通常比手写汇编慢约10-15%（内联函数支持者可能会不同意），这取决于编译器。对于 FFmpeg 来说，每一点额外的性能提升都很重要，这就是为什么我们直接使用汇编代码。还有一种观点认为，内联函数由于使用了 "[匈牙利命名法](https://zh.wikipedia.org/wiki/匈牙利命名法)" 而难以阅读。
+
+出于历史原因，你可能还会在 FFmpeg 的一些地方看到*内联汇编 (inline assembly)*（即不使用内联函数），或者在 Linux 内核等项目中因为非常特殊的应用场景而看到内联汇编。这是指汇编代码不写在单独的文件中，在像 FFmpeg 这样的项目中，主流观点认为这种代码难以阅读，缺乏广泛的编译器支持，并且难以维护。
+
+最后，你会看到很多自称专家的人在网上说这些都是没必要的，编译器可以为你完成所有这些 "向量化" 工作。至少以学习的目的，请忽视他们：例如，[dav1d项目](https://www.videolan.org/projects/dav1d.html)的最近测试显示，这种自动向量化带来了约2倍的速度提升，而手写版本可以达到8倍。
+
+**汇编语言的风格**  
+
+本课程将专注于 x86 64 位汇编语言，它也被称为 amd64，尽管它同样适用于 Intel 处理器。此外，不同的 CPU 也有其他类型的汇编语言，例如 ARM 和 RISC-V，未来这些课程可能会扩展到涵盖这些架构。
+
+网上常见的 x86 汇编风格有两种：AT&T 和 Intel。AT&T 语法较早，但相较于 Intel 语法更难阅读。因此，我们将使用 Intel 风格。
+
+**辅助材料**  
+你可能会惊讶地发现，书籍或在线资源（如 Stack Overflow）作为参考并不是特别有用。部分原因是我们选择手写 Intel 汇编。但也因为很多在线资源都集中在操作系统编程或硬件编程上，通常使用非 SIMD 代码。而 FFmpeg 的汇编特别侧重于高性能图像处理，正如你将看到的，它采用了一种独特的汇编编程方法。不过，一旦你完成这些课程，理解其他汇编应用场景就很容易了。
+
+许多书籍在教汇编之前会深入介绍计算机架构细节。如果你想学这些，那很好，但从我们的角度来看，这就像在学习开车之前研究发动机。
+
+话虽如此，《64位汇编语言的编程艺术》 (The Art of 64-bit assembly) 一书后半部分的图解，以可视化方式展示 SIMD 指令及其行为，还是很有用的：[https://artofasm.randallhyde.com/](https://artofasm.randallhyde.com/)
+
+我们有个 Discord 服务器用来解答问题:  
+[https://discord.com/invite/Ks5MhUhqfB](https://discord.com/invite/Ks5MhUhqfB)
+
+**寄存器 (Register)**  
+寄存器是 CPU 内用于处理数据的区域。CPU 并不会直接对内存进行操作，而是先将数据加载到寄存器中进行处理，然后再写回内存。在汇编语言中，通常不能直接在两个内存位置之间复制数据，而必须先通过寄存器中转。
+
+**通用寄存器 (General Purpose Register)**  
+第一种寄存器被称为通用寄存器（GPR）。之所以称为'通用'，是因为它们既可以存储数据（最大支持 64 位值），也可以存储内存地址（指针）。GPR 中的值可以进行各种操作，如加法、乘法、位移等。
+
+在大多数汇编书籍中，会有整章内容专门讲解 GPR 的细节和历史背景等。这是因为在操作系统编程、逆向工程等领域，GPR 是非常重要的。然而，在 FFmpeg 中编写的汇编代码里，GPR 更像是脚手架，大多数情况下不需要它们的复杂性，并且被抽象出来。
+
+**向量寄存器 (Vector registers)**  
+向量 (SIMD) 寄存器，顾名思义，包含多个数据元素。不同类型的向量寄存器包括：
+
+* mm寄存器 - MMX寄存器，64位大小，历史悠久，目前已不常使用 
+* xmm寄存器 - XMM寄存器，128位大小，广泛可用  
+* ymm寄存器 - YMM寄存器，256位大小，使用时有一些复杂性   
+* zmm寄存器 - ZMM寄存器，512位大小，可用性有限
+
+视频压缩和解压缩中的大多数计算是基于整数的，因此我们将继续使用整数类型。以下是 xmm 寄存器中 16 字节 (bytes) 数据的一个例子：
+
+| a | b | c | d | e | f | g | h | i | j | k | l | m | n | o | p |
+| :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- |
+
+但它也可以是八个字 (words)（16位 (bit) 整数）
+
+| a | b | c | d | e | f | g | h |
+| :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- |
+
+或四个双字 (double words)（32位整数）
+
+| a | b | c | d |
+| :---- | :---- | :---- | :---- |
+
+或两个四字 (quadwords)（64位整数）：
+
+| a | b |
+| :---- | :---- |
+
+回顾一下：
+
+
+* **b**ytes 字节 - 8位数据  
+* **w**ords 字 - 16位数据  
+* **d**oublewords 双字 - 32位数据  
+* **q**uadwords 四字 - 64位数据  
+* **d**ouble **q**uadwords 双四字 - 128位数据
+
+加粗的字符稍后会很重要。
+
+**x86inc.asm 包含文件**  
+
+在许多示例中，你会看到我们包含了文件 x86inc.asm。x86inc.asm 是 FFmpeg、x264 和 dav1d 中使用的轻量级抽象层，旨在简化汇编程序员的工作。它在许多方面提供帮助，但首先，它的一个有用功能是给 GPR 寄存器标记为 r0、r1、r2。这样，你就不必记住任何寄存器的名称。如前所述，GPR 通常只是脚手架，所以这种做法大大简化了编程过程。
+
+**一个简单的标量汇编 (scalar asm) 片段**
+
+让我们看一段简单（且非常人工构造）的标量汇编代码（每条指令一次只对单个数据项进行操作的汇编代码），看看发生了什么：
+
+```assembly
+mov  r0q, 3  
+inc  r0q  
+dec  r0q  
+imul r0q, 5
+```
+
+在第一行中，*立即数 (immediate value)* 3（直接存储在汇编代码中的值，而不是从内存中获取的值）被存储到寄存器 r0 中，作为一个四字（quadword）值。注意，在 Intel 风格中，源操作数（提供数据的值或位置，位于右侧）被传送到目标操作数（接收数据的位置，位于左侧），类似于 memcpy 的行为。你也可以理解为"r0q = 3"，因为顺序是相同的。r0 的 "q" 后缀表示该寄存器作为四字 (**q**uadword) 来用。"inc" 操作将值增加，使 r0q 包含 4，"dec" 操作将值减少回 3，"imul" 将值乘以 5。因此，最终 r0q 包含 15。
+
+请注意，汇编器 (assembler) 将人类可读的指令（如 mov 和 inc）汇编成机器代码，这些被称为*助记符 (mnemonics)*。你可能会在网上和书籍中看到助记符以大写字母表示，如 MOV 和 INC，但它们与小写版本完全相同。在 FFmpeg 中，我们使用小写助记符，并将大写保留给宏 (macro) 定义。
+
+**理解基本的向量函数 (vector function)**
+
+以下是我们的第一个 SIMD 函数：
+
+```assembly
+%include "x86inc.asm"
+
+SECTION .text
+
+;static void add_values(uint8_t *src, const uint8_t *src2)  
+INIT_XMM sse2  
+cglobal add_values, 2, 2, 2, src, src2   
+    movu  m0, [srcq]  
+    movu  m1, [src2q]
+
+    paddb m0, m1
+
+    movu  [srcq], m0
+
+    RET
+```
+
+让我们逐行分析：
+
+```assembly
+%include "x86inc.asm"
+```
+
+这是一个由x264、FFmpeg 和 dav1d 社区开发的"头文件"，提供帮助函数、预定义名称和宏（如下面的cglobal）以简化汇编编写。
+
+```assembly
+SECTION .text
+```
+
+这表示代码执行所在的区域。这与 .data 部分相对，你可以在 .data 部分放置常量数据。
+
+```assembly
+;static void add_values(uint8_t *src, const uint8_t *src2)  
+INIT_XMM sse2
+```
+
+第一行是注释（在汇编中，分号 ";" 的作用类似于 C 语言中的 "//"），用于展示该函数的 C 语言参数形式。第二行用于初始化函数，使其能够使用 XMM 寄存器，并指定使用 sse2 指令集。这是因为 paddb 是一个 sse2 指令。我们将在下一课中更详细地介绍 sse2。
+
+```assembly
+cglobal add_values, 2, 2, 2, src, src2
+```
+
+这一行至关重要，它定义了一个名为 add_values 的 C 语言函数。
+
+让我们逐项解析：
+
+* 下一个参数指定了该函数有两个参数。
+* 再下一个参数指定这两个参数将使用两个 GPR 进行传递。在某些情况下，我们可能需要更多的 GPR，因此必须告诉 x86util 我们需要额外的寄存器。
+* 再下一个参数指定了 x86util 需要多少个 XMM 寄存器。
+* 最后两个参数是函数参数的标签。
+
+值得注意的是，旧代码可能不会为函数参数添加标签，而是直接使用 r0、r1 等通用寄存器（GPR）来访问参数。
+
+```assembly
+    movu  m0, [srcq]  
+    movu  m1, [src2q]
+```
+
+movu 是 movdqu（move double quad unaligned 移动双四字未对齐）的简写。关于对齐的内容我们会在后续课程中讲解，但目前可以将 movu 视为从 [srcq] 进行 128 位数据传输。对于 mov 指令，方括号表示对 [srcq] 指向的地址进行解引用，相当于 *C 语言中的 \*src*，这就是所谓的"加载"（load）。需要注意的是，q 后缀表示指针的大小（即在 C 语言中在 64 位系统上 `sizeof(*src) == 8`，x86 汇编在 32 位系统上则会自动调整为 32 位），但实际加载的数据仍然是 128 位的。
+
+需要注意的是，我们并不使用向量寄存器的完整名称（例如 xmm0），而是使用抽象形式的 m0。在后续课程中，你会看到这种方式的优势 —— 它允许你编写一次代码，并在不同大小的 SIMD 寄存器上通用适用。
+
+```assembly
+paddb m0, m1
+```
+
+paddb（可以在脑海中读作 *p-add-b*）会对每个寄存器中的每个字节进行相加，如下所示。"p" 前缀代表 "packed"（打包），用于区分向量指令和标量指令。"b" 后缀表示这是按字节（bytewise）进行的加法运算。
+
+| a | b | c | d | e | f | g | h | i | j | k | l | m | n | o | p |
+| :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- |
+
+\+
+
+| q | r | s | t | u | v | w | x | y | z | aa | ab | ac | ad | ae | af |
+| :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- |
+
+\=
+
+| a+q | b+r | c+s | d+t | e+u | f+v | g+w | h+x | i+y | j+z | k+aa | l+ab | m+ac | n+ad | o+ae | p+af |
+| :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- | :---- |
+
+```assembly
+movu  [srcq], m0
+```
+
+这就是所谓的存储。数据被写回 srcq 指针中的地址。
+
+```assembly
+RET
+```
+
+这是一个表示函数返回的宏 (macro)。在 FFmpeg 中，几乎所有汇编函数都会直接修改参数中的数据，而不是返回一个值。
+
+在后续的作业中，你会看到，我们会为汇编函数创建函数指针，并在可用的地方使用它们。
+
+[下一课](../lesson_02/index_zh-hans.md)