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/USTC-1000029000 一.汇编代码的工作过程 1.实验过程 int a(int x) { ; } int b(int x) { return a(x); } int main(void) { ) + ; } 汇编代码如下: 2.代码分析 二.计算机工作的过程 工作的大致过程是:用户将编制好的程序通过…
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.com/course/USTC-1000029000 1.1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其核心构造均为冯诺依曼体系结构 实验截图及理解…
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指令,如果有必要就通过寄存器跳转到特定的地址,再执行,然后通过一系列机制返回原有的地址,继续顺序执行. 在这个过程中,显然一旦指针的工作出现差错,就可能导致bug或者溢出漏洞.幸好现在有一些相关机制来避免发生类似情况,但是我们从程序员的角度出发还是要慎重. zl + 无转载 + <Linux内核分析…
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要是基础的计算机工作的相应知识,主要学习了三个知识点 存储程序计算机工作模型 X86汇编基础 汇编一个简单的c程序并分析汇编指令执行过程 二.存储程序计算机的工作模型 最基础的就是冯诺依曼体系结构 冯·诺依曼体系结构冯·诺依曼理论的要点是:数字计算机的数制采用二进制:计算机应该按照程序顺序执行. 三.X86汇…
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地址指向同一个存储器的不同物理位置,因此程序指令和数据的宽度相同. 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. API:应用程序编程接口 ABI:二进制(指令编码)接口 例如:32位计算机X86,EIP…
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.冯诺依曼体系结构:存储程序计算机 1. 从硬件角度 总线 CPU ============ 内存 - CPU上的IP总指向内存的某一块区域,CPU执行其所指向的指令. 2. 从程序员角度(软件) 内存保存指令和数据,CPU解释执行 接口 API:应用程序编程接口,程序员<->计算机 ABI:应用程序二进制接口…
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…
LINUX内核分析第二周学习总结——操作系统是如何工作的 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/USTC-1000029000 一.知识点总结 (一)计算机是如何工作的?(总结)——三个法宝 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: 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能:…
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.com/course/USTC-1000029000 1.函数调用堆栈 1.1小结 三把宝剑: 存储程序计算机 函数调用堆栈 中断机制 1.2堆栈 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间 函数条用框架 传递参数 保存返回地址 提供局部变量空间 C代码中嵌入汇编代码的写法 0. 内嵌汇编语法 as…
Linux内核分析第二周学习博客 本周,通过实现一个简单的操作系统内核,我大致了解了操作系统运行的过程. 实验主要步骤如下: 代码分析: void my_process(void) { int i = 0; while(1) { i++; if(i%10000000 == 0) { printk(KERN_NOTICE "this is process %d -\n",my_current_task->pid); if(my_need_sched == 1) { my_need_…
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 存储程序计算机 函数调用堆栈 中断机制 二.堆栈 1.堆栈的空间分配 栈:由操作系统自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等.其操作方式类似于数据结构中的栈. 堆: 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,分配方式倒是类似于链表. 2.堆栈缓存方式 栈使用的是一级缓存, 他们通常都…
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.函数调用堆栈 1. 小结:计算机是怎样工作的 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制. 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. 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能.(函数参数传递…
北京电子科技学院 20135310陈巧然 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.视频笔记 二.实验:汇编一个简单C程序,分析其汇编指令执行过程 利用实验楼实验环境 2.源代码main.c 3.生成的汇编代码main.s 三.汇编指令执行过程分析 四.总结理解 该部分内容在曾经的汇编基础课和信息安全系统设计基础课中反复学习过,是计算机工作原理的基础部分. 计算机可抽象理解为由…
冯诺依曼体系结构 核心思想 1.冯诺依曼是:数字计算机的数制采用二进制:计算机应该按照程序顺序执行. 2.采用二进制作为计算机数值计算的基础,以0.1代表数值.不采用人类常用的十进制计数方法,二进制使得计算机容易实现数值的计算. 3.程序或指令的顺序执行,即预先编好程序,然后交给计算机按照程序中预先定义好的顺序进行数值计算. 汇编语言的五种寻址模式 ·        寄存器寻址 registermode: %寄存器  例如:%edx 访问寄存器edx ·        立即寻址 immediat…
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,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能: enter pushl %ebp movl %esp,%ebp leave movl %ebp,%esp popl %ebp 函数参数传递机制和局部变量存储 ③中…
计算机是如何工作的 冯·诺依曼理论的要点是: 数字计算机的数制采用二进制:计算机应该按照程序顺序执行. 冯·诺依曼体系结构 根据冯·诺依曼体系结构构成的计算机,必须具有如下功能:把需要的程序和数据送至计算机中.必须具有长期记忆程序.数据.中间结果及最终运算结果的能力.能够完成各种算术.逻辑运算和数据传送等数据加工处理的能力.能够根据需要控制程序走向,并能根据指令控制机器的各部件协调操作.能够按照要求将处理结果输出给用户. 为了完成上述的功能,计算机必须具备五大基本组成部件,包括:输人数据和程序的…
第二周 操作系统是如何工作的 第一节 函数调用堆栈 存储程序计算机:是所有计算机基础的框架 堆栈:计算机中基础的部分,在计算机只有机器语言.汇编语言时,就有了堆栈.堆栈机制是高级语言可以运行的基础. 计算机“三宝”:存储程序计算机.函数调用堆栈和中断机制. 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间 函数调用框架(eg:enter.leave ) 传递参数(32位,通过堆栈来传递参数) 保存返回地址(用eax) 提供局部变量空间 等等 ♦ C语言编译器对堆栈的使用有一套的规则,不同…
我使用的c语言代码是: int g(int x) { return x + 1; } int f(int x) { return g(x); } int main(void) { return f(6) + 3; } 使用实验楼的linux环境得到的汇编代码如下: 1 g: 2 pushl %ebp 3 movl %esp, %ebp 4 movl 8(%ebp), %eax 5 addl $1, %eax 6 popl %ebp 7 ret 8 f: 9 pushl %ebp 10 movl…
学生  黎静 课程内容 计算机三大法宝 • 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: • 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言及函数,堆栈成为了计算机的基础功能: • 中断,多道程序操作系统的基点,没有中断机制程序只能从头一直运行结束才有可能开始运行其他程序. 一.函数调用堆栈 1.堆栈 堆栈式C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间.包括: 函数调用框架 传递参数 保存返回地址(如eax)…
冯诺依曼体系结构 储存程序计算机工作模型 硬件 程序员 CPU当作for循环: IP: 16位计算机:IP 32位计算机:eIP 64位计算机:rIP X86汇编基础 X86的CPU寄存器 X86的CPU寄存器: 通用寄存器 段寄存器 标志寄存器 32寄存器被称为通用寄存器,一般以E为首字母 32位寄存器=高16位+低16位 低16位寄存器中又存在AX,BX,CX,DX,BP,SI,DI,SP八个寄存器 通用寄存器中比较重要的如EBP(堆栈基指针),ESP(堆栈顶指针) 堆栈是计算机中非常基础的…
操作系统是如何工作的 1. 小结:计算机是怎样工作的 三个法宝 存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制 两把宝剑 中断上下文.进程上下文的切换 2. 堆栈 堆栈是C语言程序运行时必须的一个记录调用路径和参数的空间. 函数条用框架 传递参数 保存返回地址 提供局部变量空间... 堆栈相关寄存器: esp:堆栈指针——指向系统栈最上面一个栈帧的栈顶 ebp: 基址指针——指向系统栈最上面一个栈帧的底部 cs:eip:指令寄存器——指向下一条等待执行的指令地址 堆栈相关操作: push :栈顶地址减少…
首先,我们先写一个简单的C语言程序,如下: int g(int x) { return x +3; } int f(int x) { return g(x); } int main(void) { return f(8) + 1; } 然后我们把源程序编译成一个汇编语言,指令如下 gcc -S -o main.s main.c -m32 得到结果,删去符号项得到结果 首先,main函数为该程序的开始入口,所以从main函数开始分析: 在line 17 ~ line 18是进入main函数(ent…
Linux内核分析第九周 期中总结 一.知识概要 1. 计算机是如何工作的 存储程序计算机工作模型:冯诺依曼体系结构 X86汇编基础 会变一个简单的C程序分析其汇编指令执行过程 2. 操作系统是如何工作的 函数调用堆栈 模拟存储程序计算机工作模型和时钟中断 在mykernel基础构建一个简单的操作系统 3.构造一个简单的Linux系统 Linux内核源代码 构造一个简单的Linux系统 跟踪调试Linux内核的启动过程 4. 系统调用 用户态.内核态和中断 系统调用概述 使用库函数API和C代码…
Linux内核设计第一周 ——从汇编语言出发理解计算机工作原理 作者:宋宸宁(20135315) 一.实验过程 图1 编写songchenning5315.c文件 图2 将c文件汇编成32位机器语言 图3 将.s文件中的链接语句删除,获得最后的汇编代码 二.分析堆栈变化情况 三.总结 阐明对“计算机是如何工作的”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从硬件的角度看,是通过总线连接C…
LINUX内核分析第四周学习总结--扒开系统调用的"三层皮" 标签(空格分隔): 20135321余佳源 余佳源 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 扒开系统调用的"三层皮" 一.内核.用户态和中断处理 (一)如何区分用户态.内核态 1. 一般现在的CPU有几种不同的指令执行级别 在高级别的状态下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理…
Linux内核分析第二周--操作系统是如何工作的 李雪琦 + 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.函数调用堆栈 1. 小结:计算机是怎样工作的 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断机制. 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. 函数调用堆栈,高级语言得以运行的基础,只有机器语言和汇编语言的时候堆栈机制对于计算机来说并不那么重要,但有了高级语言…
网易云课堂linux内核分析第二周 20135103                王海宁 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 操作系统的核心功能就是:进程调度和中断机制,通过与硬件的配合实现多任务处理,再加上上层应用软件的支持,最终变成可以使用户可以很容易操作的计算机系统, my_timer_handler 函数会被内核周期性的调用,每调用1000次,就去将全局变量my_need_sched的值修…
linux内核分析第四周学习笔记 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.com/course/USTC-1000029000 # 上周回顾: installing 如何安装内核源代码 make mrproper 清理安装时生成的中间代码 启动Linux内核的三个参数: kernel initrd root所在分区.目录 gdb (gdb)file linux-3.18.6/vmlin…
Linux内核分析第四周学习总结--系统调用的工作机制 内核态 执行级别高,可以执行特权指令,访问任意物理地址,在intel X86 CPU的权限分级为0级. 用户态 执行级别低,只能访问0x00000000-0xbfffffff之间的逻辑地址,权限分级为3级. 区分与切换 CS:eip(代码段选择寄存器/偏移量寄存器)中,CS寄存器最低两位表示特权级.状态通过中断来切换,包括硬件中断和系统调用两种方式. 寄存器上下文 从用户态切换到内核态时,int指令会保存用户态的寄存器上下文到内核堆栈中,同…
转自:http://www.cnblogs.com/lalacindy/p/5276874.html 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/USTC-1000029000 一.知识概要 (一)用户态.内核态和中断处理过程 (二)系统调用概述 系统调用概述和系统调用的三层皮 (三)使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码触发同一个系统调用 使用库函数API获取系统当前时间 C代码中嵌入汇编代码的方法(复习…