《Linux内核分析》第一周.计算机是如何工作的？
20135204 郝智宇
一、存储程序计算机工作模型
1. 冯诺依曼体系结构：
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。
内存保存指令和数据，CPU负责解释和执行这些指令。
2. API：
程序员与计算机的接口界面。
3. EIP:
CALL RET IMP
二、X86汇编基础
1. X86CPU的寄存器
E开头32位，R开头64位。
堆栈是计算机中非常基础性的东西。
2. 代码段、堆栈段、数据段、附加段
3. CPU在实际取指令时根据cs:eip来准确定位一个指令。
4. 32位和64位核心机制上差别不大。
5. 汇编指令：
Movl,pushl,popl,call,ret,leave…
AT&T汇编格式与Intel格式略有不同。Linux内核使用的是AT&T汇编格式。
Pushl：栈的位置在增长；Popl：栈的位置在收缩。
Esp栈顶；ebp栈底。
Eip不能直接被修改，只能call,ret.
三、汇编一个简单的C程序分析其汇编指令执行过程（实验楼环境下操作）
1. 新建一段代码，粘贴题目所给的代码段并进行修改之后，保存：
2. 以下为这段代码的汇编指令：
3. 删除掉以点（.）开头的指令之后，得到干净完整的汇编指令如下：
g:
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
movl 8(%ebp), %eax
addl $5, %eax
popl %ebp
ret
f:
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
subl $4, %esp
movl 8(%ebp), %eax
movl %eax, (%esp)
call g
leave
ret
main:
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
subl $4, %esp
movl $10, (%esp)
call f
addl $1, %eax
leave
ret
4.分析汇编代码的工作过程中堆栈的变化如下：
（接上）
四.对“计算机是如何工作的”的理解：
计算机的执行指令都是机器语言，通过汇编语言和高级语言编出来的程序通过计算机内的编译程序，将程序编译成计算机可执行的文件来进行工作，交换数据。
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。计算机里，内存保存指令和数据，CPU负责解释和执行这些指令。
郝智宇 无转载 《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000
