从今天开始学习网易云课堂孟宁老师的《Linux内核分析》课程，链接地址：http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000#/info，记录课程学习笔记。
第一周的内容主要介绍了冯诺依曼体系结构、ATT格式的32位x86汇编语言以及一个简单的c程序反汇编成汇编代码的执行分析过程。
一、冯诺依曼体系结构——存储程序式计算机
冯诺依曼体系结构的核心是存储程序，将数据和代码都存储在存储器中，都是二进制数据，通过特定的模块来分辨数据与代码。冯诺依曼体系结构的计算机包括运算器、控制器、存储器、输入单元、输出单元五大件。
二、ATT格式的32位x86汇编
1、32位cpu的寄存器结构
通用寄存器
8位寄存器：ah、al、bh、bl、ch、cl、dh、dl
16位寄存器：ax、bx、cx、dx、bp、si、di、sp
32位寄存器：eax、ebx、ecx、edx、ebp、edi、esi、esp
注意：
1、8位寄存器与16位寄存器是独立的，例如低8位寄存器al的运算结构溢出并不会影响到高8位寄存器ah，同样16位寄存器ax不会影响到32位寄存器eax的高16位
2、通常情况下eax作为累加器，ebx作为基址寄存器，ecx作为计数器，edx作为数据寄存器，ebp作为堆栈基指针寄存器（栈底），esi、edi作为变址寄存器，esp作为堆栈顶指针寄存器。
段寄存器
cs代码段寄存器
ds数据段寄存器
ss栈段寄存器
es扩展段寄存器
gs、fs附加段寄存器
标志寄存器
2、几种ATT汇编指令
mov: 数据传送，可分为movb、movw、movl三种，分别传送一个字节、一个字、双字。
pushl：入栈，pushl %eax相当于：
subl $4, %esp movl %eax, (%esp)
popl：出栈， popl %eax相当于：
movl (%esp), %eax add $4, %esp
call：call f:相当于
pushl %eip
movl f, %eip
ret: ret相当于：
popl %eip
enter：相当于：
pushl %ebp
movl %esp, %ebp
leave：相当于：
movl %ebp, %esp pop %ebp
注意：
Intel汇编与ATT汇编在多个操作数的时候，列出的操作数的顺序是相反的。
虽然上面对pushl和popl的解释中修改了eip，实际中程序员不能够手动直接操作eip，可以通过其他指令间接修改。
三、一个简单c程序反汇编分析
实验环境：https://www.shiyanlou.com/courses/running/555
1、试验阶段
编写c代码：
编译生成汇编代码：
gcc –S –o main.s main.c –m32
观察分析汇编代码
删除无关信息后的汇编代码main.s：
2、实验分析
函数调用堆栈的分析
观察上面汇编代码的每个函数main、f、g发现，每个函数的开始和结束都是一样的：
pushl %ebp movl %esp, %ebp leave ret
上面两条指令相当于enter，用来构建一个函数堆栈框架，leave表示退出当前框架，分析如下：
进入函数前的初始状态：
进入函数enter：
中间进行一系列其他操作后，执行leave：
最终又恢复到进入函数之前的状态
分析c程序的汇编代码
同c程序从main函数开始执行一样，汇编代码从main标签开始执行：
进入main函数前的内存状态
①从18行开始执行至22后：
18 pushl %ebp 19 movl %esp, %ebp 20 subl $4, %esp 21 movl $8, (%esp) 22 call f
此时取出22行代码call f 后， %eip = 23
②执行22行 call f，先将当前eip（23）入栈，然后将f的地址传入eip，跳转至9行
pushl %eip
movl f, %eip
③进入f，构造f的堆栈框架，执行至11行：
9 pushl %ebp 10 movl %esp, %ebp 11 subl $4, %esp
执行
12 movl 8(%ebp)， %eax 13 movl %eax, (%esp)
此时%eax = 8
④执行
14 call g
将当前%eip(15)压栈，进入g，构建g的堆栈框架：
2 pushl %ebp 3 movl %esp, %ebp 4 movl 8(%ebp), %eax 5 addl $3, %eax
执行至6行： %eax = 11
执行
6 popl %ebp
销毁g堆栈框架：
执行
7 ret
即popl %eip后， %eip = 15,回到第15行执行指令
⑤执行15行
15 leave
即：
pushl %ebp， %esp
popl %ebp
销毁f的堆栈框架：
执行16行：
16 ret
此时 %eip = 23,%eax = 11
跳转至23行
23 addl $1, %eax
此时%eax = 12
⑥执行24行
24 leave
销毁main的堆栈框架：
又恢复到初始状态，而函数的返回值默认存放在%eax中，即%eax = 12，
继续
25 ret
恢复至进入main之前的状态。
至此，上述c程序的汇编代码分析完毕。