電腦是如何工作的

標籤：

                                                                       電腦是如何工作的

 

                                                                               姓名：高藝桐

                                                                               學習資源：《Linux核心分析》MOOC課程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000

一、儲存程式電腦工作的模型

馮諾依曼體繫結構換句話講為儲存程式電腦模型。

（1）從硬體角度

 CPU和記憶體間通過匯流排串連，CPU內的IP寄存器分為16bit 32bit 64bit，CPU從IP指向的記憶體位址取指令執行，IP自加一，取下一條指令再執行。

（2）從程式員角度

CPU內進行for迴圈執行指令，與記憶體間通過匯流排串連。

ABI：程式與CPU的介面介面

EPI：自加一，執行下一條指令

二、X86 彙編基礎

2.1 X86 CPU寄存器

（1）通用寄存器

註：開頭為E的寄存器為32位寄存器 EBP堆棧基寄存器 ESP堆棧頂寄存器

（2）段寄存器

註：CS-程式碼片段寄存器  SS-堆棧寄存器

CPU實際取指令 CS：eip來確定位一個指令

（3）標誌寄存器：標誌當前的一個位置

2.2 X86 64位寄存器

32位與64位核心機制上差別不大。開頭帶R的指64位寄存器

（1）通用寄存器

2.3 mov指令及幾種定址方式

（1）mov指令

註：movb代表8位，movw代表16位.movl代表32位，movq代表64位。

寄存器模式，以%開頭的寄存器標示等。

movl  %eax ，%edx    將eax賦值給edx                                   寄存器定址

movl  &ox123，%edx   123的16進位數放入edx                         立即定址

movlx ox123%，%edx 16進位123所指的記憶體資料放入edx           直接定址（直接存取一個指定的記憶體位址資料）

movlx （%ebx），%edx 將寄存器的值直接作為記憶體位址訪問         間接定址

movlx 4（%ebx），%edx 在間接定址的基礎上改變寄存器的數值     變址定址

2.4幾種重要的彙編指令

三、分析實驗樓中的代碼

3.1進入實驗樓進行實驗 如下

    

   

 註：

cd Code 進行下載

i為插入模式 esc退出插入

刪除整行以點開頭的代碼用dd組合刪除，留下純彙編代碼

3.2進行程式碼分析

四、總結

 通過本次對Linux課程的學習，我瞭解到了電腦通過CPU中的寄存器讀取指令進行工作，並掌握了簡單的彙編指令，比如mov指令，push指令，pop指令，ret指令，leave指令等，通過對程式碼片段的深入理解對以上指令又進行了鞏固和提高，領悟了這些指令的異同，比如pop指令和push指令，push指令先進行%esp的減，再進行賦值；而pop指令先進行%esp的加，再將esp記憶體位址進行賦值。這些細節概念稍有疏忽，結果就會的大有不同。在日後的學習中，定要更加註意細節，完善自我。在實驗樓的實驗中，因為第一次接觸Linux語言，所以在代碼的粘貼步驟出現了問題，後來通過請教同學瞭解到了輸入i進入插入模式，進行粘貼，esc鍵退出粘貼模式，讓我受益匪淺。

  在日後對Linux課程的學習過程中，我定會更加的用心，細心，耐心，注重複習和鞏固，養成良好的學習習慣。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

電腦是如何工作的