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. 团队-UML

    UML设计 分工 刘双玉 李佳铭 杜宏庆 肖小强 汪志彬 江郑 符天愉 邓弘立 后台数据库 求购模块 浏览检索商品 即时聊天系统 商品管理 管理员系统 后台商品发布收藏系统 登录注册与个人信息系统 U ...

  2. python第三十五课——生成器

    1.生成器: 什么是生成器? 它内部封装了一套公式/算法,只有等到需要调用/执行数据时 --> next()函数执行 才会将公式计算得到数据结果,这就是生成器的原理(核心思想): [注意事项]: ...

  3. json 压缩中文不转码

    $testJSON=array('name'=>'中文字符串','value'=>'test'); echo json_encode($testJSON, JSON_UNESCAPED_U ...

  4. Android—将Bitmap图片保存到SD卡目录下或者指定目录

    直接上代码就不废话啦 一:保存到SD卡下 File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), System.currentT ...

  5. 真实的物理机安装Centos7系统后网卡只有lo没有eno1的解决办法:实际上是物理机未安装网驱动卡

    问题症状: 我真实的物理机安装Centos7系统后,在/etc/sysconfig/目录下查看,发现网卡只有lo没有eno1,出现该问题的实际原因是物理机未安装网驱动卡. 解决办法: 不多说了,让我们 ...

  6. 解决Matlab当中for循环运行慢的问题

    做量化操作的时候经常需要使用到matlab编写策略或者计算多因子,for循环非常慢,自己找了一些matlab中for循环的优化方法,for的部分每处理一个大矩阵都要花费大量的时间,这是不可避免需要遇到 ...

  7. HDU 2059 龟兔赛跑(超级经典的线性DP,找合适的j,使得每个i的状态都是最好的)

    龟兔赛跑 Time Limit:1000MS     Memory Limit:32768KB     64bit IO Format:%I64d & %I64u Submit Status ...

  8. 6-51单片机ESP8266学习-AT指令(8266TCP服务器--做自己的AndroidTCP客户端发信息给单片机控制小灯的亮灭)

    http://www.cnblogs.com/yangfengwu/p/8776712.html 先把源码和资料链接放到这里 链接: https://pan.baidu.com/s/1jpHZjW_7 ...

  9. nrf52832 连接参数更新过程

    ble 连接参数更新过程如下: 一般分三个过程 一 .主机发起连接(带有一个连接参数,一般都是 7.5ms) 二.主机更新连接参数 (举例:NRF CONNECT 安卓app软件 45ms). 三.从 ...

  10. 【转】PHP之FastCGI与mod_php详解

    原文地址:http://article.gitos.cn/2015/Aurthur/PHP-Mod-PHP-And-Fast-CGI-Explain.html 背景 PHP最常用的方式是以模块的方式( ...