注：本分类下文章大多整理自《深入分析linux内核源代码》一书，另有参考其他一些资料如《linux内核完全剖析》、《linux c 编程一站式学习》等，只是为了更好地理清系统编程和网络编程中的一些概念
内联汇编即在C中直接使用汇编语句进行编程，使程序可以在C程序中实现C语言不能完成的一些工作，例如，在下面几种情况中必须使用内联汇编或嵌入型汇编。
编译器基于编程语言的规则，目标机器的指令集和操作系统遵循的惯例，经过一系列的阶段生成机器代码。GCC c语言编译器以汇编代码的形式产生输出，汇编代码是机器代码的文本表示，给出程序中的每一条指令。然后GCC调用汇编和链接器，根据汇编代码生成可执行的机器代码。这一章节其实就是来更加深入的认识和理解汇编代码
在内嵌汇编中，可以将C语言表达式指定为汇编指令的操作数，而且不用去管如何将C语言表达式的值读入哪个寄存器，以及如何将计算结果写回C 变量，你只要告诉程序中C语言表达式与汇编指令操作数之间的对应关系即可， GCC会自动插入代码完成必要的操作。 1、简单的内嵌汇编 例：
在 Linux 代码中，经常可以看到在 C 代码中，嵌入部分汇编代码，这些代码要么是与硬件体系相关的，要么是对性能有关键影响的。
1 AT&T 与INTEL的汇编语言语法的区别 1.1大小写 1.2操作数赋值方向 1.3前缀 1.4间接寻址语法 1.5后缀 1.6指令
一、简介 作为最基本的编程语言之一，汇编语言虽然应用的范围不算很广，但重要性却勿庸置疑，因为它能够完成许多其它语言所无法完成的功能。就拿 Linux 内核来讲，虽然绝大部分代码是用 C 语言编写的，但仍然不可避免地在某些关键地方使用了汇编代码，其中主要是在 Linux 的启动部分。由于这部分代码与硬件的关系非常密切，即使是 C 语言也会有些力不从心，而汇编语言则能够很好扬长避短，最大限度地发挥硬件的性能。
有时候我们希望在C/C++代码中使用嵌入式汇编，因为C中没有对应的函数或语法可用。比如我最近在ARM上写FIR程序时，需要对最后的结果进行饱和处理，但gcc没有提供ssat这样的函数，于是不得不在C代码中嵌入汇编指令。
我相信大家都有过这样的经历，在面试过程中，考官通常会给你一道题目，然后问你某个变量存储在什么地方，在内存中是如何存储的等等一系列问题。不仅仅是在面试中，学校里面的考试也会碰到同样的问题。
在之前的《深入理解计算机系统》（CSAPP）读书笔记 —— 第一章 计算机系统漫游文章中提到过计算机的抽象模型，计算机利用更简单的抽象模型来隐藏实现的细节。对于机器级编程来说，其中两种抽象尤为重要。第一种是由指令集体系结构或指令集架构（ Instruction Set Architecture,ISA）来定义机器级程序的格式和行为，它定义了处理器状态、指令的格式，以及每条指令对状态的影响。大多数ISA，包括x86-64，将程序的行为描述成好像每条指令都是按顺序执行的，一条指令结束后，下一条再开始。处理器的硬件远比描述的精细复杂，它们并发地执行许多指令，但是可以采取措施保证整体行为与ISA指定的顺序执行的行为完全一致。第二种抽象是，机器级程序使用的内存地址是虚拟地址，提供的内存模型看上去是一个非常大的字节数组。存储器系统的实际实现是将多个硬件存储器和操作系统软件组合起来。
MatrixOne是一个新一代超融合异构数据库，致力于打造单一架构处理TP、AP、流计算等多种负载的极简大数据引擎。MatrixOne由Go语言所开发，并已于2021年10月开源，目前已经release到0.3版本。在MatrixOne已发布的性能报告中，与业界领先的OLAP数据库Clickhouse相比也不落下风。作为一款Go语言实现的数据库，可以达到C++实现的数据库一样的性能，其中一个很重要的优化就是利用Go语言自带的汇编能力，来通过调用SIMD指令进行硬件加速。本文就将对Go汇编及在MatrixOne的应用做详细介绍。
饭是一口一口的吃，计算机也是一步一步的发展，例如下面这张英特尔公司的 CPU 型号历史：
8位称为字节（byte），16位称为字（word），32位为双字（double words），64位为四字（quad words）
go语言runtime（包括调度器）源代码中有部分代码是用汇编语言编写的，不过这些汇编代码并非针对特定体系结构的汇编代码，而是go语言引入的一种伪汇编，它同样也需要经过汇编器转换成机器指令才能被CPU执行。需要注意的是，用go汇编语言编写的代码一旦经过汇编器转换成机器指令之后，再用调试工具反汇编出来的代码已经不是go语言汇编代码了，而是跟平台相关的汇编代码。
asm volatile(assembler template : output : input : clobber);
你已经开了汇编学习的旅程，并且在前几章中你已经学习了汇编调用的一些黑魔法，你现在知道了，当一个函数被调用，他的参数和返回值是如何传递的。但是您还没学到的是将代码加载到内存后如何执行代码。
七种 异常类型 对应的 处理器工作模式 : ARM 架构 支持 七种类型的异常,
如果你是一个嵌入式开发人员，或者是Linux内核研发人员。可能经常会在内核中遇见如下代码：
预处理阶段：预处理器cpp根据编译文件以“#”开头的命令，读取系统头文件stdio.h（.h结尾的表示头文件，.c表示可执行文件）的内容，并把它插入到程序文本中，得到一个新的文件。
绝大多数 Linux 程序员以前只接触过DOS/Windows 下的汇编语言，这些汇编代码都是 Intel 风格的。但在 Unix 和 Linux 系统中，更多采用的还是 AT&T 格式，两者在语法格式上有着很大的不同。
建议在虚拟机中使用Ubuntu 16.04来做实验（其实用18或者更新的也行，但是我还是习惯16的Unity桌面）。
之前的系列文章从 CPU 和内存方面简单介绍了一下汇编语言，但是还没有系统的了解一下汇编语言，汇编语言作为第二代计算机语言，会用一些容易理解和记忆的字母，单词来代替一个特定的指令，作为高级编程语言的基础，有必要系统的了解一下汇编语言，那么本篇文章希望大家跟我一起来了解一下汇编语言。
汇编指令movw 4(%ebp),%ax的RTL语言为：R[ax] <- M[R[ebp]+4]
或者： para = 0x04 movl $para, %ebx 指令执行的结果是将立即数04h装入寄存器ebx。
汇编语言是所有程序设计语言中最古老的,它与计算机机器语言最为接近,通过汇编语言可以直接访问计算机的硬件,能够直接与CPU对话,可以说汇编语言是所有编程语言中语法格式最自由的,但自由的代价就是需要了解计算机体系结构和操作系统的大量细节,每编写一段程序都需要考虑各种硬件的状态,从而导致使用汇编写程序效率非常低.
函数状态涉及到: esp, ebp, eip esp 存储函数调用栈的栈顶地址 ebp 存储当前函数状态的基地址 eip 存储下一条执行的指令的地址
本文转载地址：http://www.cnblogs.com/zuoxiaolong/p/computer15.html
上一章我们已经介绍了汇编语言的基础部分，包括数据格式、寄存器以及操作数的标识方式，接下来我们就应该去认识一下汇编语言当中的各个指令了。这些指令大多数都非常简单，但是组合在一起却能模拟出我们程序当中想要的任何效果，确实是十分神奇的一件事。
CAS指令，在Intel CPU上称为CMPXCHG。最常见的原子操作有Compare and Exchange,Self Increase/Decrease等等
nasm -f <format> <filename> [-o <output>]
中，我们分别讨论了大小端模式、Cache和内存序对于移植代码的影响。那么本文，我们再从编程语言的角度，思考一下移植代码时应该注意的事项，尤指底层代码或操作系统代码。
如果这个操作序列是串行化的操作（在一个thread中串行执行），那么一切OK，然而，世界总是不能如你所愿。在多CPU体系结构中，运行在两个CPU上的两个内核控制路径同时并行执行上面操作序列，有可能发生下面的场景：
与硬件相关的代码全部放在 arch（architecture 一词的缩写，即体系结构相关）目录下。
2 发生了各种声音，如何处理这些声音 :: 有远处的猫叫（听而不闻，忽略） :: 门铃声有快递（开门收快递） :: 小孩哭声（打开房门，照顾小孩） 3 母亲的处理 :: 只会处理门铃声和小孩哭声 :: a 现在书中放入书签，合上书(保存现场) :: b 去处理 (调用对应的中断服务程序) :: c 继续看书(恢复现场)
最近看到Linux Kernel cmpxchg的代码，对实现很不理解。上网查了内嵌汇编以及Intel开发文档，才慢慢理解了，记录下来以享和我一样困惑的开发者。其实cmpxchg实现的原子操作原理早已被熟知： cmpxchg(void* ptr, int old, int new)，如果ptr和old的值一样，则把new写到ptr内存，否则返回ptr的值，整个操作是原子的。在Intel平台下，会用lock cmpxchg来实现，这里的lock个人理解是锁住内存总线，这样如果有另一个线程想访问ptr的内存，就
冯诺依曼结构中首次提出了“存储程序”的概念，即将指令以二进制代码的形式事先输入计算机的主存储器，然后执行在存储器中的首地址的第一条指令，此后便根据程序规定的次序执行其它指令，直到程序结束。
在前面的文章中我们多次提到，计算机CPU能直接解释运行的只有「本地代码」（机器语言）程序。用C语言等编写的源代码，需要通过各自的「编译器」编译后，转换成本地代码。
进制也就是进位计数制，是人为定义的带进位的计数方法（有不带进位的计数方法，比如原始的结绳计数法，唱票时常用的“正”字计数法，以及类似的tally mark计数）。对于任何一种进制---X进制，就表示每一位置上的数运算时都是逢X进一位。十进制是逢十进一，十六进制是逢十六进一，二进制就是逢二进一，以此类推，x进制就是逢x进位。
发布者：全栈程序员栈长，转载请注明出处：https://javaforall.cn/125013.html原文链接：https://javaforall.cn
机器语言一堆的0/1代码确实反人类，汇编语言指令繁杂 不同机器设备还有较大差异。比如x86架构的汇编指令一般有两种格式:
memcmp函数的功能非常简单，传入两个指针s1和s2,以及要比较的字节大小n，比较这两块内存的值的差异（逐字节比较，把每个字节都翻译为unsigned char)。当比较第i位时，如果相等，则返回0, 否则返回不相等的字节的差值（s1[i]-s2[i]).
http://blog.mcuol.com/User/blue88/Article/1758_1.htm
AT&T格式的汇编代码中所有寄存器名字前面都有一个%符号，rsp代码sp寄存器，里面存的是栈顶指针。
工作原因有时候会用python写写测试工具，感受到其快速实现应用的便利，但由于偏底层开发，主力语言依然是C。对于开发语言没有什么优劣概念，在特定的情景下哪种实现更佳就用哪种，工具合适才是最好的。
Linux的鼻祖Linus Torvalds在回答有人提出的Minix的一个问题时，所说的第一句话就是"Read The Fucking Source Code"，这就是RTFSC的来由。
*x86-64还为128位操作提供有限支持，当imulq和mulq为双操作数时，是64位乘法；当为单操作数时，另一个乘数将视为%rax,而结果将存放在%rdx（高64位），%rax（低64位）中。
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