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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
-
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
-
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 -
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：
- movl $0,%%eax 中，第一个百分号是转义字符，第二个是%eax
- addl %1,%%eax 中，%1是指下文中输出和输入的编号，编号从0开始。
- "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。
- "=m"(val3)表示把val3的值写入内存变量。=只写，m指内存。
- 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。