标签归档:program

MARS-MIPS编程Hello world快速入门

找一找资料,尝试MIPS编程。

1///先上代码( PPT )

How to use SYSCALL system services

Step 1. Load the service number in register $v0.

Step 2. Load argument values, if any, in $a0, $a1, $a2, or $f12 as specified.

Step 3. Issue the SYSCALL instruction.

Step 4. Retrieve return values, if any, from result registers as specified.

==========================================

Example: 在屏幕显示$t0+100的值

li  $v0, 1

li  $t0, 15

add $a0, $t0, 100

syscall

运行结果:

各寄存器的值:

编译成机器代码:

MIPS中的寄存器说明:
MIPS Architecture and Assembly Language Overview

Table of Available Services 系统调用表

把对应的系统服务编码放进$v0中,再syscall就可以调用相应的系统服务。

编码1就是打印$a0中存储的数据。

(为什么是a0呢?因为上面的表格说了a0-a3是用来存储参数argument的)

4号服务就是打印字符串。

10号服务就是退出程序。

##li:load immediate

格式:li register_destination, value

##la:load address

格式:la register_destination, address
MIPS程序结构: %1.Data Declarations

在.data指令之后:将程序将使用的数据存储在RAM中。

%2.Code

在.text指令后:包括程序代码,其中程序代码的起点是main:指令,并用syscall结束程序。

%3.Comments

注释不用说了 ~注释符号是#

2///运行hello_world

编译成机器代码:

MARS运行结果:

使用库函数API和C代码中嵌入汇编代码两种方式使用同一个系统调用

Linux内核中设置了一组用于实现各种系统功能的子程序,称为系统调用。用户可以通过系统调用命令在自己的应用程序中调用它们。从某种角度来看,系统调用和普通的函数调用非常相似。区别仅仅在于,系统调用由操作系统核心提供,运行于核心态;而普通的函数调用由函数库或用户自己提供,运行于用户态。


首先man getuid查看相关信息

编程


编译并运行:

嵌入式汇编:

系统调用是怎么工作的?

一般的,进程是不能访问内核的。它不能访问内核所占内存空间也不能调用内核函数。CPU硬件决定了这些(这就是为什么它被称作"保护模式")。系统调用是这些规则的一个例外。其原理是进程先用适当的值填充寄存器,然后调用一个特殊的指令,这个指令会跳到一个事先定义的内核中的一个位置(当然,这个位置是用户进程可读但是不可写的)。在Intel CPU中,这个由中断

0x80

实现。硬件知道一旦你跳到这个位置,你就不是在限制模式下运行的用户,而是作为操作系统的内核–所以你就可以为所欲为。

进程可以跳转到的内核位置叫做sysem_call。这个过程检查系统调用号,这个号码告诉内核进程请求哪种服务。然后,它查看系统调用表(sys_call_table)找到所调用的内核函数入口地址。接着,就调用函数,等返回后,做一些系统检查,最后返回到进程(或到其他进程,如果这个进程时间用尽)。如果你希望读这段代码,它在<内核源码目录>/kernel/entry.S,Entry(system_call)的下一行。

对比结果相同

================================================

Linux 中 x86 的内联汇编 系统调用跟我学(1)
Linux系统调用列表
【linux系统编程】 Linux系统调用概述

> sunfy(与最后申请证书的姓名务必一致) + 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

实验:通过反汇编一个简单的C程序,分析汇编代码理解计算机是如何工作的

我把它写成实验报告模式,而不像是一篇文章。目的很明确,我只想学会这门课并且获得证书。但是无耐必须用真名才能获得证书,可是我不想再往上暴露自己。所以到时候就以“Zhengda”的名义获得证书吧。

希望学有所成。

在实验楼的截图:



将Code文件夹下载到本机上。进行代码阅读。

C语言代码

将C用GCC编译成汇编:gcc –S –o main.s main.c -m32


汇编解释:

查阅

IBM社区的帖子《Linux 汇编语言开发指南》

程序开始:


(eip应为10) (eax应为8) (eax应为8) (eax应为8) (eax应为8) (eax应为8) (eax应为8)

程序结束。

终于画好了。画的好辛苦~~

我对计算机是如何工作的理解:

计算机只能购识别数字逻辑。汇编语言十分接近计算机最底层的硬件。通过这一实验,我对计算机的工作有更进一步的了解。比起C语言,汇编更加繁琐与复杂。但却充分显示出计算机硬件是一步步进行寄存器操作的。

程序无非就是硬件电路在寄存器之间不断的存取读写,再将数据送到ALU进行各种运算。这正是冯洛伊曼的思想。

sunfy + 原创作品转载请注明出处 + 《Linux操作系统分析》MOOC课程http://www.xuetangx.com/courses/course-v1:ustcX+USTC001+_/about