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. array_map 巧替 foreach

    1.array_reduce( $arr , callable $callback ) 使用回调函数迭代地将数组简化为单一的值. 其中$arr 为输入数组,$callback($result , $v ...

  2. 聊聊MySQL的子查询

    1. 背景 在之前介绍MySQL执行计划的博文中已经谈及了一些关于子查询相关的执行计划与优化.本文将重点介绍MySQL中与子查询相关的内容,设计子查询优化策略,包含半连接子查询的优化与非半连接子查询的 ...

  3. swift语言的特征:类型系统与函数式编程:swift是面向类型和面向函数编程的语言

    swift语言的特征: 类型系统:值类型与引用类型.泛型.协议类型 函数式编程:

  4. Vue入门1

    欢迎转载,转载请注明出处. 前言 学习本系列Vue知识,需要结合本系列的一些demo.你可以查看我的 Github 或者直接下载 ZIP包 . 建议学习本系列之前已经会一个其他的前端框架,了解计算属性 ...

  5. pytorch GPU的程序kill后未释放内存

    使用PyTorch设置多线程(threads)进行数据读取(DataLoader),其实是假的多线程,他是开了N个子进程(PID都连着)进行模拟多线程工作,所以你的程序跑完或者中途kill掉主进程的话 ...

  6. ActivityCapture

    Index: ActivityCapture.java =================================================================== --- ...

  7. android camera 摄像头预览画面变形

    问题:最近在处理一下camera的问题,发现在竖屏时预览图像会变形,而横屏时正常.但有的手机则是横竖屏都会变形. 结果:解决了预览变形的问题,同时支持前后摄像头,预览无变形,拍照生成的jpg照片方向正 ...

  8. 记录因xen而导致lvs,realserver转发activeconn为0

    8.81----vip,keepalived 8.82----realserver 8.83----realserver 8.84----realserver 在8.81上ipvsadm -Ln的时候 ...

  9. windows10+Python3.6+Anaconda3+tensorflow1.10.0配置和安装

    windows10+Python3.6+Anaconda3+tensorflow1.10.0# Anaconda3安装自行下载安装,之后dos或Anaconda Prompt终端查看Anaconda3 ...

  10. Mapnik初学笔记

    前言:夏天总是感觉想要睡觉,一心想颓废的我却要一周六天都要处于工作状态,但有些事虽然麻烦,但还是要去做,不由得想起火影忍者里面鹿丸这一个角色,有时候真能理解他的心理状态,或许我应该向他学习:善于思考的 ...