linux内核分析--计算机是如何工作的

实验部分

使用gcc -S -o main.s main.c -m32命令将源代码编译成汇编代码。

源代码如下：

int g(int x)
{
return x + 9;
}
int f(int x)
{
return g(x);
}
int main(void)
{
return f(18) + 11;
}

编译后的代码如下：

g:
pushl   %ebp
movl    %esp, %ebp
movl    8(%ebp), %eax
addl    $9, %eax
popl    %ebp
ret

f:
pushl   %ebp
movl    %esp, %ebp
subl    $4, %esp
movl    8(%ebp), %eax
movl    %eax, (%esp)
call    g
leave
ret

main:
pushl   %ebp
movl    %esp, %ebp
subl    $4, %esp
movl    $18, (%esp)
call    f
addl    $11, %eax
leave
ret

堆栈变化过程

1.main函数--pushl %ebp + movl %esp,%ebp



2.main函数--subl $4,%esp + movl $18,(%esp)



3.main函数--call f



4.f函数--pushl %ebp + movl %esp,%ebp



5.f函数--subl $4,%esp + movl 8(%ebp),%eax + movl %eax, (%esp)



6.f函数--call g



7.g函数--pushl %ebp + movl %esp, %ebp + movl 8(%ebp), %eax



8.g函数--addl $9,%eax + popl %ebp



9.g函数--ret 下一步将运行第15行的指令也就是f函数的leave指令



10.f函数--leave



11.f函数--ret 下一步将运行第23行的指令也就是main函数的addl指令



12.mian函数--addl $11, %eax + leave



13.main函数--ret 取决于在初始堆栈中的情况。

实验楼截图

计算机如何工作的理解

计算机首先从内存中运行第一条指令，根据其指令的内容及要求，从存储器中取出相应的数据并进行运算和操作，最后根据地址将结果返回到内存之中，从而完成一条指令的运行。若有第二条指令，则会进行相同的步骤，直至出现停止的指令，则停止工作。

简单点说，就是不断地取指令和运行指令，最后将结果返回至已指定的存储器地址之中。

需要注意的是计算机在执行程序时须先将要执行的相关程序和数据放入内存储器中，在执行程序时CPU根据当前程序指针寄存器的内容取出指令并执行指令。

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