20135313吴子怡.北京电子科技学院

chapter 1 知识点梳理

第一节 存储程序计算机工作模型

1.冯诺依曼体系结构:即具有存储程序的计算机体系结构。目前大多数拥有计算和存储功能的设备(智能手机、平板、计算机等)其核心构造均为冯诺依曼体系结构

a.从硬件来看:CPU与内存通过主线连接,CPU上的IP(可能是16、32、64位)总指向内存的某一块区域;IP指向的CS(代码段)也在内存中;CPU总是执行IP指向的指令。

b.从软件来看:API(应用程序编程接口,与编程人员)与ABI(程序与CPU的借口界面) 是两个比较重要的软件接口

2、CPU可以抽象成一个for循环,总是从内存中执行下一条指令。

内存:保存指令数据
CPU:解释执行指令、数据

内存与CPU通过总线连接。

3.其他

API:应用程序编程接口
ABI:二进制(指令编码)接口

4.例子

例如:32位计算机X86,EIP指向内存的某条指令
1、自动加到下一条指令,数值加一
2、可被其他指令修改,如CALL,RET,JMP等。

第二节 X86汇编基础

一、X86 CPU的寄存器

16位寄存器:AX,BX,CX,DX,BP,SI,DI,SP等

32位寄存器:EAX累加寄存器,EBX基址寄存器,ECX技术寄存器等 前面加上E的均为32位寄存器。

二、mov指令及几种内存寻址方式

1、movl

a.寄存器寻址%eax,%edx

即操作寄存器,与内存无关,相当于eax=edx

b.立即寻址$0x123,%edx

123这个16进制数值放进寄存器edx中($表示立即数)

c.直接寻址0x123,%edx

123这个地址指向寄存器edx(没有$表示地址)

c.间接寻址(%ebx),%edx

(%ebx)表示ebx这个寄存器存的值为内存地址

d.变值寻址4(%ebx),%edx

在间接寻址的基础上加上4

2、movb:8 bit;movw:16 bit

三、其他指令:push、pop、call、ret

1、pushl %eax

把eax压栈到堆栈栈底
即首先把esp减4
esp表示堆栈栈顶
ebp表示堆栈基址

2、popl %eax

把eax从堆栈栈顶取32位,放在寄存器eax中
即首先把栈顶esp的数值放在eax中,再把栈顶加4

3、call 0x12345

调用该地址
即将当前的eip(当前CPU执行命令的指针)压栈,赋给eip一个新值(CPU下一条执行的指令)

4、ret

即将call时保存的eip还原到eip寄存器,return call之前的那条指令
eip(*)这个*指程序员不能直接修改eip

chapter 2 小练习

堆栈变化如下:

chapter 3 将C代码编译成汇编代码

实验:通过汇编一个简单的C程序,分析汇编代码理解计算机是如何工作的

我修改完毕的实验代码如下:

编译:

由于后来转在Ubuntu虚拟机上操作,将所得的汇编代码显示出来如下:

去掉用于关联的代码得到纯汇编代码:

堆栈变化情况演示如下图:

过程完毕。

chapter 4 总结

对“计算机是如何工作的”理解

1、计算机是依据冯诺依曼体存储结构,依据其核心思想——存储程序计算机工作模型,按程序编排的顺序,一步一步地取出指令,自动地完成指令规定的操作。

2、计算机的工作过程其实集中在了CPU和为其传输数据的地址总线上。计算机执行的最底层的操作其实就是N种指令而已。

3、CPU可以抽象成一个for循环,总是从内存中执行下一条指令。内存负责保存指令数据,CPU负责解释执行指令、数据。内存与CPU通过总线连接。

4、CPU中一个关键寄存器IP总是指向内存中某块区域。计算机在工作时会先从内存中取出一条IP指向的指令给CPU执行,按指令的要求从存储器中取出数据进行指定的运算和逻辑操作,然后再把结果送到内存中去。

chapter 5 附录

作者:吴子怡.北京电子科技学院

原创作品转载请注明出处

《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000

Linux内核分析——第一周学习笔记的更多相关文章

  1. linux内核分析第一周学习笔记

    linux内核分析第一周学习笔记 标签(空格分隔): 20135328陈都 陈都 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.co ...

  2. 20135320赵瀚青LINUX内核分析第一周学习笔记

    赵瀚青原创作品转载请注明出处<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.概述 第一周的学习内容主 ...

  3. Linux内核分析——第一周学习笔记20135308

    第一周 计算机是如何工作的 第一节 存储程序计算机工作模型 1.冯·诺依曼结构模型:冯·诺依曼结构也称普林斯顿结构,是一种将程序指令存储器和数据存储器合并在一起的存储器结构.程序指令存储地址和数据存储 ...

  4. LINUX内核分析第一周学习总结——计算机是如何工作的

    LINUX内核分析第一周学习总结——计算机是如何工作的 张忻(原创作品转载请注明出处) <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/ ...

  5. Linux内核分析第二周学习笔记

    linux内核分析第二周学习笔记 标签(空格分隔): 20135328陈都 陈都 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.co ...

  6. Linux内核分析第一周学习博客 --- 通过反汇编方式学习计算机工作过程

    Linux内核分析第一周学习博客 通过反汇编方式学习计算机工作过程 总结: 通过这次对一个简单C程序的反汇编学习,我了解到计算机在实际工作工程中要涉及大量的跳转指针操作.计算机通常是顺序执行一条一条的 ...

  7. 三20135320赵瀚青LINUX内核分析第二周学习笔记

    赵瀚青原创作品转载请注明出处<Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.计算机的三个法宝 存储程 ...

  8. Linux内核分析第一周学习总结:计算机是如何工作的?

    韩玉琪 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.冯诺依曼体系 ...

  9. Linux内核分析——第二周学习笔记

    20135313吴子怡.北京电子科技学院 chapter 1 知识点梳理 (一)计算机是如何工作的?(总结)——三个法宝 ①存储程序计算机工作模型,计算机系统最最基础性的逻辑结构: ②函数调用堆栈,高 ...

随机推荐

  1. Geometric Search

    几何搜索 平衡搜索树(BST)在几何方面的应用,处理的内容变成几何对象,像点,矩形. 1d range search 先来看一维的情况,一维的范围搜索是后面的基础,处理的对象是在一条线上的点.这是符号 ...

  2. Alpha课堂展示(麻瓜制造者)

    目录 成员简介 演示动态图 预期用户量 演示动态图 目标用户视频 分工协作 项目管理 质量控制 团队角色与具体贡献 用户反馈 成员简介 刘双玉 http://www.cnblogs.com/liu42 ...

  3. Android 生态消息推送平台介绍

    一.手机厂商平台 华为消息推送服务 华为推送(Push)是为开发者提供的消息推送平台,建立了从云端到手机端的消息推送通道,使应用可以将最新信息及时通知用户,从而构筑良好的用户关系,提升用户的感知和活跃 ...

  4. 1.数据结构&算法的引言+时间复杂度

    一.什么是计算机科学? 首先明确的一点就是计算机科学不仅仅是对计算机的研究,虽然计算机在科学发展的过程中发挥了重大的作用,但是它只是一个工具,一个没有灵魂的工具而已.所谓的计算机科学实际上是对问题.解 ...

  5. ajax知识点及正则表达式总结

    一.JSON JSON是JavaScript  Object  Notation 的首字母缩写,单词的意思是javascript对象表示法,这里说的json指的是类似于javascript对象的一种数 ...

  6. jstl格式化日期

    <%@ page contentType="text/html" pageEncoding="GBK"%> <%@ page import=& ...

  7. MySql详解(五)

    MySql详解(五) MySql库的管理 一.创建库 create database [if not exists] 库名[ character set 字符集名]; 二.修改库 alter data ...

  8. laravel扩展推荐

    1. Intervention/image 图片处理 2.Laravel User Agent 轻松识别客户端信息 3.OAuth 2.0 支持 4.页面面包屑工具 5.计划任务分发器(直接可替换掉 ...

  9. day59

    轮播图作业 <!DOCTYPE html> <html lang="zh"> <head> <meta charset="UTF ...

  10. day25

    今日内容 1.组合 2.多态与多态性 3.封装 4.property 组合: 什么是组合? 是指某一对象拥有的一个属性,该属性的值是另一个类的对象 为何用组合? 就是通过为某个对象添加一个新的属性(另 ...