朱荟潼 + 原创作品转载请注明出处 + 《Linux内核分析》MOOC课http://mooc.study.163.com/course/USTC 1000029000

知识点梳理

一、用户态、内核态和中断处理过程

1.级别、如何区分

2.中断处理,用户态到内核态

3.保护现场和恢复现场

二、系统调用概述

1.操作系统为用户态进程与硬件设备进行交互提供了一组接口——系统调用

1.把用户从底层硬件编程中解放;
2.提高系统安全性;
3.用户程序具有可移植性;

2.API(应用编程接口)和系统调用关系

1.API是函数定义;
2.系统调用时通过软中断向内核发出明确请求;
3.a.API可直接提供用户态服务(如:数学函数);b.一个API调用几个系统调用;c.不同API可调用同一个系统调用;

3.Libc库

1.定义了一些API引用了封装例程;
2.目的发布系统调用;
3.一般每个系统调用对应一个封装例程,库再用这些封装例程定义出给用户的API;

4.返回值

1.大多封装例程返回一个整数,其值依赖于相应的系统调用;
2.-1表示内核不能满足进程的请求;
3.Libc定义的errorno变量包含特定出错码;

5.处理应用程序、封装例程、系统及系统调用服务例程关系

三层皮:API xyz,中断向量system_call,中断服务程序sys_xyz

6.系统调用号将xyz和sys_xyz关联起来;用eax寄存器来传递参数;

7.系统调用的传递参数方法

1.实际的值;
2.用户态进程地址空间的变量的地址;
3.包含指向用户态函数的指针的数据结构的地址;

寄存器传递参数的限制

8.system_call是linux所以系统调用的入口

三、使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码

1.C代码中嵌入汇编代码

详细见第二周学习总结 (http://www.cnblogs.com/zzzz5/p/5232145.html)

2.获取系统当前时间

 asm volatile(
"mov $0,%%ebx\n\t" ;系统调用传递第一个参数使用ebx,把ebx清零
"mov $0xd,%%eax\n\t" ;time的系统调用号是13
"int $0x80\n\t"
"mov %%eax,$0\n\t" ;eax放入tt变量中,返回值
:"=m"(tt)
);

系统调用号如:

具体系统调用号参见:http://codelab.shiyanlou.com/xref/linux-3.18.6/arch/x86/syscalls/syscall_32.tbl

3.实践(11号——fork)

源代码fork.c



嵌入式汇编代码fork_asm.c



总结

1.API是一个函数概念,它可能会使用系统调用(系统调用是用户态程序操作硬件的接口)。每次系统调用都会向内核请求软中断,即执行int $0x80指令。

2.int 0x80该指令的作用是找到系统调用处理程序(中断处理程序)。

3.使用iret指令返回到用户态。

4.系统是通过中断的方式将用户态转换为内核态,并通过调用系统函数来实现系统功能。当系统中断出现时,CPU保护现场和上下文切换来保护目前用户态所运行的状态,并通过返回系统调用函数的值来让用户判断是否已经有效地调用,结果如何。

5.系统调用是一个软中断,中断号是0x80,它是上层应用程序与Linux系统内核进行交互通信的唯一接口。通过int 0x80,触发系统调用。

20135337朱荟潼 Linux第四周学习总结——扒开系统调用的三层皮(上)的更多相关文章

  1. #Linux第四周学习总结——扒开系统调用的三层皮(上)

    Linux第四周学习总结--扒开系统调用的三层皮(上) 一.用户态.内核态和中断 系统调用通过库函数. 1.用户态和内核态 区分(不同的指令执行级别): 用户态:在相应的低执行状态下,代码的掌控范围受 ...

  2. LINUX内核分析第四周学习总结——扒开系统调用的“三层皮”

    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 ...

  3. 20135337朱荟潼 Linux第一周学习总结——计算机是如何工作的

    朱荟潼 + 原创作品转载请注明出处 + <Linux内核分析>MOOC课http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 1.冯诺依曼体系结 ...

  4. 20135337朱荟潼 Linux第二周学习总结——操作系统是如何工作的

    一.计算机是如何工作的--总结 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.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.保存返回地址.提供局部变 ...

  5. LINUX内核分析第五周学习总结——扒开系统调用的“三层皮”(下)

    LINUX内核分析第五周学习总结--扒开系统调用的"三层皮"(下) 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>M ...

  6. Linux第五周学习总结——扒开系统调用的三层皮(下

    Linux第五周学习总结--扒开系统调用的三层皮(下) 作者:刘浩晨 [原创作品转载请注明出处] <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/co ...

  7. 2013337朱荟潼 Linux第五章读书笔记——系统调用

    摘要: [20135337朱荟潼]原创作品转载请注明出处 第五章 系统调用 5.1 与内核通信 中间层 作用三个:1.为用户空间提供一种硬件的抽象接口:2.保证系统稳定和安全:3.除异常和陷入,是内核 ...

  8. 《Linux内核分析》第五周学习总结 扒开系统调用的三层皮(下)

    扒开系统调用的三层皮(下) 郝智宇 无转载 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.给Men ...

  9. linux 内核 第四周 扒开系统调用的三层皮 上

    姬梦馨 原创作品 http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一.用户态.内核态和中断处理过程 用户通过库函数与系统调用联系起来:库函数帮我们把系 ...

随机推荐

  1. Jenkins 在mac平台的安装与配置

    1. 安装: 强烈推荐直接下载war包方式安装,方便修改项目工作目录.首先确保电脑上安装了java,接着下载tomcat(任意版本).将tomcat安装在任意想要的目录,然后下载jenkins war ...

  2. eclipse能正常启动tomcat,但是网页访问不了

    参考网址https://blog.csdn.net/did_itmyway/article/details/62099930

  3. 关于datatables与jquerUI版本冲突问题

    今天开发项目是,需要用到表格,于是想到,之前的项目中使用过datatables插件,于是就拿了过来,但是发现无法识别 Uncaught TypeError: $(...).DataTable is n ...

  4. canvas实例_在线画图工具

    fadsfklasdjfklasjdklfjasdlk;fjasd;lfjaskl;dfjal

  5. Netty入门(十)解码分隔符和基于长度的协议

    我们需要区分不同帧的首尾,通常需要在结尾设定特定分隔符或者在首部添加长度字段,分别称为分隔符协议和基于长度的协议,本节讲解 Netty 如何解码这些协议. 一.分隔符协议 Netty 附带的解码器可以 ...

  6. 【洛谷】【前缀和+st表】P2629 好消息,坏消息

    [题目描述:] uim在公司里面当秘书,现在有n条消息要告知老板.每条消息有一个好坏度,这会影响老板的心情.告知完一条消息后,老板的心情等于之前老板的心情加上这条消息的好坏度.最开始老板的心情是0,一 ...

  7. 【转】1.2 CDN的基本工作过程

    1.2  CDN的基本工作过程 使用CDN会极大地简化网站的系统维护工作量,网站维护人员只需将网站内容注入CDN的系统,通过CDN部署在各个物理位置的服务器进行全网分发,就可以实现跨运营商.跨地域的用 ...

  8. TCP和UDP套接字编程 (java实现)

    在了解网络编程之前,我们先了解一下什么叫套接字 套接字即指同一台主机内应用层和运输层之间的接口 由于这个套接字是建立在网络上建立网络应用的可编程接口 因此也将套接字称为应用程序和网络之间的应用程序编程 ...

  9. poj 3169 Layout(线性差分约束,spfa:跑最短路+判断负环)

    Layout Time Limit: 1000MS   Memory Limit: 65536K Total Submissions: 15349   Accepted: 7379 Descripti ...

  10. sparse linear regression with beta process priors

    虽然翻译水平有限,但是看原文虽然看得懂,但是在词汇的问题上,会导致看了后面忘了前面,所以先蹩脚的翻译成中文,然后在仔细思考论文的思想(当然不能翻译成中文就不看英文原本了,得两者一起看,这样不会丢失前面 ...