此为个人学习笔记存档

week 2 操作系统是怎么工作的

一、计算机是如何工作的?——三个法宝

(一)三个法宝

1.存储程序计算机

所有计算机的基础性的逻辑框架。

2.函数调用堆栈

在低级语言中并不很重要,但是堆栈技术是高级语言可以运行的基础。

3.中断机制

有了中断后,就有了多道程序设计

每个程序有自己的执行流。

中断发生时,cpu把当前的eip等压入内核堆栈中,然后把eip指向中断处理程序的入口。

(二)深入理解函数调用堆栈

1.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

  • 函数调用框架
  • 传递参数(32位x86)
  • 保存返回地址
  • 提供局部变量空间
  • ……

2.堆栈相关寄存器

esp 堆栈指针

ebp 基址指针(在c语言中用作记录当前函数调用基址)

3.堆栈操作

push 栈顶地址减少4个字节(32位)

pop 栈顶地址增加4个字节

4.其他关键寄存器

  1. 代码段寄存器cs

    cs:eip:总是指向下一条指令的地址。

    更改?

    • call:将当前cs:eip的值压入栈顶,cs:eip指向被调用函数的入口地址
    • ret:从栈顶弹出原来保存在这里的cs:eip的值,放入cs:eip中

5.函数的堆栈框架

  1. 建立被调用函数的堆栈框架

    在该函数的函数体前加:

    pushl %ebp

    movl %esp, %ebp

  2. 拆除被调用函数的堆栈框架

    在该函数的函数体后加:

    movl %ebp, %esp

    popl %ebp

    ret

(三)参数传递与局部变量

在例子中,参数传递?

z = p2(x,y);

pushl 0xfffffff8(%ebp)
pushl 0xfffffff4(%ebp) ;先把y压入栈,再把x压入栈。因为都存在栈里,所以可以变址寻址
call 804839b<p2>
add $0x8,%esp ;把之前压进来的取消掉
mov %eax,0xfffffffc(%ebp) ;赋给z

二、借助linux内核部分源代码模拟存储程序计算机工作模型及时钟中断

1.利用mykernel实验模拟计算机硬件平台

三、在mykernerl基础上构造一个简单的操作系统内核

(一)C语言中嵌入汇编代码的写法

注意事项:

  1. movl $0,%%eax\n\t中,第一个百分号是转义字符,第二个是%eax
  2. addl %1,%%eax\n\t中,%1是指下文中输出和输入的编号,编号从0开始。
  3. "c"(val1)表示用ecx寄存器存储val1的值。同理,"d"(val2)表示用edx寄存器存储val2的值。
  4. "=m"(val3)表示把val3的值写入内存变量。=只写,m指内存。
  5. 具体见修饰符。

(二)一个简单的操作系统内核源代码

操作系统的“两把剑”:

1.中断上下文,即中断处理程序。

2.进程上下文的切换

两个情况:

1.下一个进程next->state == 0 即正在执行时。

2.进程是一个新进程,还从未执行过。

20135202闫佳歆--week2 操作系统是如何工作的--学习笔记的更多相关文章

  1. 20135202闫佳歆--week6 进程的描述与创建--学习笔记

    此为个人学习笔记存档! week 6 进程的描述与创建 一.进程的描述 1.进程控制块task_struct 以下内容来自视频课件,存档在此. 为了管理进程,内核必须对每个进程进行清晰的描述,进程描述 ...

  2. 20135202闫佳歆--week 8 课本第4章学习笔记

    第四章 进程调度 一.多任务 多任务操作系统就是能同时并发的交互执行多个进程的操作系统. 多任务操作系统使多个进程处于堵塞或者睡眠状态,实际不被投入执行,这些任务尽管位于内存,但是并不处于可运行状态. ...

  3. 20135202闫佳歆--week2 一个简单的时间片轮转多道程序内核代码及分析

    一个简单的时间片轮转多道程序内核代码及分析 所用代码为课程配套git库中下载得到的. 一.进程的启动 /*出自mymain.c*/ /* start process 0 by task[0] */ p ...

  4. 20135202闫佳歆--week1 计算机是如何工作的

    计算机是如何工作的 这一周我学习了计算机工作的相关知识. 最基础的,就是冯诺依曼体系结构结构,它最核心的思想是存储程序计算机,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. 除了思想 ...

  5. 20135202闫佳歆--week 7 Linux内核如何装载和启动一个可执行程序--实验及总结

    week 7 实验:Linux内核如何装载和启动一个可执行程序 1.环境搭建: rm menu -rf git clone https://github.com/megnning/menu.git c ...

  6. 20135202闫佳歆--week 9 期中总结

    期中总结 前半学期的主要学习内容是学习mooc课程<Linux内核分析>以及课本<Linux内核设计与实现>. 所涉及知识点总结如下: 1. Linux内核启动的过程--以Me ...

  7. 20135202闫佳歆--week3 跟踪分析Linux内核的启动过程--实验及总结

    实验三:跟踪分析Linux内核的启动过程 一.调试步骤如下: 使用gdb跟踪调试内核 qemu -kernel linux-3.18.6/arch/x86/boot/bzImage -initrd r ...

  8. 20135202闫佳歆--week6 分析Linux内核创建一个新进程的过程——实验及总结

    week 6 实验:分析Linux内核创建一个新进程的过程 1.使用gdb跟踪创建新进程的过程 准备工作: rm menu -rf git clone https://github.com/mengn ...

  9. 20135202闫佳歆--week3 构造一个简单的Linux系统MenuOs--学习笔记

    此为个人学习笔记存档 week 3 构造一个简单的Linux系统MenuOs 复习: 计算机有三个法宝:存储程序计算机,函数调用堆栈,中断 操作系统有两把剑: 1.中断上下文的切换,保存现场和恢复现场 ...

随机推荐

  1. DevExpress12、DocumentManager

    DocumentManager控件 你用过Photoshop吗?里面每打开一个照片,就有一个小窗体承载这个照片,你可以在这些小窗体间切换,最小化.最大化.排列窗体, 这些操作都在Photoshop的大 ...

  2. linux下的“定时器”:crontab

    1.概述 crontab是用来设置在固定时间点或时间间隔执行某条指令,类似于时程表.使用-u user是指定user用户的时程表. 2.参数 -e[UserName] :调出编辑器,编辑定时任务,打开 ...

  3. sublime text3 setting-user

    { "caret_style": "smooth", "find_selected_text": true, "font_size ...

  4. 【2018暑假集训模拟一】Day1题解

    T1准确率 [题目描述] 你是一个骁勇善战.日刷百题的OIer. 今天你已经在你OJ 上提交了y 次,其中x次是正确的,这时,你的准确率是x/y.然而,你最喜欢一个在[0; 1] 中的有理数p/q(是 ...

  5. tsconfig.json

    概述 如果一个目录下存在一个tsconfig.json文件,那么它意味着这个目录是TypeScript项目的根目录. tsconfig.json文件中指定了用来编译这个项目的根文件和编译选项. 一个项 ...

  6. VC++ MFC单文档应用程序SDI下调用glGenBuffersARB(1, &pbo)方法编译通过但执行时出错原因分析及解决办法:glewInit()初始化的错误

    1.问题症状 在VC++环境下,利用MFC单文档应用程序SDI下开发OpenGL程序,当调用glGenBuffersARB(1, &pbo)方法编译通过但执行时出错,出错代码如下: OpenG ...

  7. C++与C#互调dll的实现步骤

    这篇文章主要介绍了C++与C#互调dll的实现步骤,dll动态链接库的共享在一些大型项目中有一定的应用价值,需要的朋友可以参考下 本文实例展示了C++与C#互调dll的实现步骤,在进行大型项目共享dl ...

  8. selenium自动化环境搭建(Windows)

    参考内容:虫师<selenium2自动化测试实战-基于python语言> 一.selenium介绍 selenium主要用于web应用程序的自动化测试,还支持所有基于web的管理任务自动化 ...

  9. HUE配置HBase

    HBase的配置 修改配置hue.ini的配置文件 [hbase] hbase_clusters=(Cluster|node1:) hbase_conf_dir=/usr/hbase-0.98.12. ...

  10. 使用BAPI批量修改采购信息记录的税率

    业务方面提出需求:由于国家税率从5月份开始16%更改为13%.要求开发一个批量修改采购信息记录税率的功能. 税代码就是税率,J2代表13% 这个需求在ME13里面就可以单个修改,所以可以用BDC,但后 ...