MZ
| 可执行文件格式 |
|---|
| Microsoft |
| *nix |
MS-DOS EXE格式，以MZ签名开头（微软工程师马克·兹比科夫斯基-Mark Zbykowski的首字母缩写），是在MS-DOS 2.0中引入的（1.0版仅采用简单的COM格式）。 它被设计成在实模式下运行的可重新定位的可执行文件。 因此，只有DOS和Windows 9x可以本机使用这种格式，但通过几个自由的DOS模拟器（例如DOSBox），可实现在各种操作系统（如Linux、Amiga、Windows NT等）下运行。 虽然MZ可执行文件可以独立存在，但它们嵌入在所有NE、LE和PE可执行文件中，通常作为以上文件的存根，因此以上文件在DOS下运行时，它们会显示：
This program cannot be run in MS-DOS mode.
所以也可以使用它们，以便单个可执行文件可以为同一应用程序提供两个入口（例如，一个用于DOS，一个用于Windows）。 如果从命令行提示符启动程序，Windows 9x将运行MZ可执行文件，如果正常启动，则运行PE可执行文件。 在引导加载程序（boot loaders）中，它们可以帮助提供一个DOS版本，尤其是因为UEFI需要PE格式，而其中刚好可以包含一个MZ可执行文件。
MZ文件结构
MZ可执行文件仅由两个结构组成：文件头和重定位表（relocation table）。 文件头后面是程序映像，文件头如下所示：
| 偏移量 | 字段 | 大小 | 描述 | |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0x00 | 签名（Signature） | word | 0x5A4D（ASCII表示“M”和“Z”） |
| 2 | 0x02 | Extra bytes | word | 最后一页中的字节数。 |
| 4 | 0x04 | Pages | word | 所有页的数量。 |
| 6 | 0x06 | Relocation items | word | 重新定位表中的条目数。 |
| 8 | 0x08 | Header size | word | 文件头占用的段落数。 其实它可以是任何值，因为加载程序只使用它来查找实际可执行数据的起始位置。 它可能比“标准”字段的头文件占用的空间大，这样如果您想包含自己的文件头元数据，甚至将重定位表放在那里，或者将其用于任何其他目的，都可以使用标准头以后的空间。 |
| 10 | 0x0A | Minimum allocation | word | 程序必要的段落数，不包括PSP和程序映像。（译者注：PSP指Program Segment Prefix） 如果没有足够大的自由块，加载将停止。 |
| 12 | 0x0C | Maximum allocation | word | 程序请求的段落数。 如果没有足够大的空闲块，则分配最大的空闲块。 |
| 14 | 0x0E | Initial SS | word | SS的可重定位段地址。 |
| 16 | 0x10 | Initial SP | word | SP的初始值。 |
| 18 | 0x12 | 校验和（Checksum） | word | 当和文件中所有其他word求和时，结果应为零。 |
| 20 | 0x14 | Initial IP | word | IP的初始值。 |
| 22 | 0x16 | Initial CS | word | CS的可重定位段地址。 |
| 24 | 0x18 | Relocation table | word | 到重定位表的（绝对）偏移量。 |
| 26 | 0x1A | Overlay | word | 用于Overlay管理的值。如果为零，则这是主可执行文件。 |
| 28 | 0x1C | Overlay information | N/A | 文件有时包含用于主程序Overlay管理的额外信息。 |
段落大小为16字节。页面（或块）的长度为512字节。
如果minimum 和 maximum allocation字段都清除了，MS-DOS将尝试在内存中尽可能高地加载可执行文件。 否则，在内存不足时，映像将加载到256字节PSP结构的正上方。
重定位
在将可执行文件加载到内存中之后，程序加载器将遍历重定位表中的每个条目。 对于每个重定位条目，加载器将起始段地址添加到segment:offset对指向的字值中。 因此，例如，重新定位条目0001:001A将使加载程序将起始段地址添加到程序数据中偏移量1*0x10+0x1A=0x2A处的值。
重定位表中的每个指针如下所示：
| 偏移量 | 字段 | 大小 | 描述 | |
|---|---|---|---|---|
| 0 | 0x00 | Offset | word | 在提供的区段内重新安置的偏移量。 |
| 2 | 0x02 | Segment | word | 相对于加载段地址的重新定位段。 |
CS和SS寄存器以类似的方式重新定位。
初始程序状态
- ES和DS寄存器都指向包含PSP结构的段。
- CS等于文件头中指定的值，通过向其添加起始段地址重新定位。
- IP等于文件头中指定的值。请注意，与COM可执行文件不同，MZ程序不会在偏移量0x100处启动。
- SS等于文件头中指定的值，重新定位，就像CS一样。
- SP等于文件头中指定的值。
- 如果PSP中的第一个FCB具有有效的驱动器标识符，则AL为0x00，否则为0xFF。
- AH与AL相同，但适用于PSP中的第二个FCB。
- 所有其他寄存器可以设置为0，也可以不设置为0。你应该认为它们都还没有定义。
PE扩展
随着PE可执行文件的出现，微软在MZ头文件中添加了一些项目，在WinNT.h中进行了定义
| 偏移量 | 字段 | 大小 | 描述 | |
|---|---|---|---|---|
| 28 | 0x1C | Reserved | qword | |
| 36 | 0x24 | OEM identifier | word | 按名称定义，但未提供其他信息；通常为零 |
| 38 | 0x26 | OEM info | word | 按名称定义，但未提供其他信息；通常为零 |
| 40 | 0x28 | Reserved | 20 bytes | |
| 60 | 0x3C | PE header start | dword | PE头的起始地址 |