计算机指令

最近老是碰到x86 IA32 MIPS什么的对应的汇编又是有好几种，感觉很迷。遂查资料理清这些个概念如下(大部分内容来自维基百科，如有错误谢指正！) 微架构、指令集架构和汇编语言这三者的关系大概是这样的，我们分别来介绍下 指令集 指令就是要计算机执行某种操作的命令。 从计算机组成的层次结构来说 指令分为微指令(微程序级的指令，属硬件)、宏指令(若干机器指令组成的 属软件)和机器指令(二者之间 简称指令)。 我们这里只讨论机器指令，每一条机器指令指令可以完成一个独立的算术运算或逻辑运算操作(如加减移位等)。 一台计算机中所有机器指令的集合指令集。它存在于CPU内部，对CPU运算进行指导和优化。 从指令集来说，计算机分为我们熟悉的 CISC(复杂指令集计算机)和 RISC(精简指令集计算机)。这两种的设计理念和优缺点各不相同，这里不再展开。 微架构 微架构，是处理器核心的实现方式，是 将一种给定的指令集架构在处理器中执行的方法(指令集的实现)。 通常认为只有具备独立的微架构研发能力的企业才算具备了CPU研发能力。 指令集架构(处理器架构) 是计算机体系结构中与程序设计有关的部分，包含了基本数据类型，指令集，寄存器，寻址模式，存储体系，中断，异常处理以及外部I/O。指令集架构为汇编语言的设计师和编译器所见。 几种常见的架构(详细内容和异同网上的介绍很多) x86 的32位 -> IA32

FHS 在早期的 UNIX 系统中，各个厂家各自定义了自己的 UNIX 系统文件目录，比较混乱。Linux 面世不久后，对文件目录进行了标准化，于1994年对根文件目录做了统一的规范，推出 FHS ( Filesystem Hierarchy Standard ) 的 Linux 文件系统层次结构标准。FHS 标准规定了 Linux 根目录各文件夹的名称及作用，统一了Linux界命名混乱的局面。 FHS 是根据以往无数 Linux 用户和开发者的经验总结出来的，并且会维持更新! 无论何种版本的 Linux 发行版，桌面、应用是 Linux 的外衣，文件组织、目录结构才是Linux的内心。 与windows的区别 windows系统下,通常会有多个盘符,路径的起始是盘符,而在linux中,没有盘符一切都从根开始, 这看起来就像一棵树形结构,就像下图: 挂载 那其他磁盘的数据如何访问呢?,通过挂载到某个目录下来访问外置的设备,通常挂载到在mnt或是media目录下 挂载指的是使操作系统可以访问某一个存储设备的的过程,简单的是说就是分配一个路径给存储设备,等同于windows下的指定盘符! 目录详解: 目录 说明 备注 bin 存放普通用户可执行的指令 boot 开机引导目录 包括Linux内核文件与开机所需要的文件 dev 设备目录 所有的硬件设备及周边均放置在这个设备目录中 etc

概述 用Java来开发多线程程序变得越来越常见，虽然Java提供了并发包来简化多线程程序的编写，但是我们有必要深入研究一下，才能更好的掌握这块知识。 本文主要对Java提供的底层原语synchronized和volatile进行分析，看看他们究竟干了什么，以及怎么样才能合理的使用它们。 运算速度与IO速度的问题 现代计算机模型，待计算的数据主要存储在内存中，CPU想要对数据进行计算，就必须要经过下面的流程：从内存读取数据-->CPU计算-->把计算结果写回内存。但是，不得不承认一个事实，就是CPU与内存之间的IO速度，要比CPU的运算速度慢很多，所以这样就不能充分发挥CPU的计算能力。 为了解决这个问题，引入了高速缓存的概念，它一般位于内存与CPU之间，与CPU之间有较高的IO速度。高速缓存存放常用的数据，这样就可以大幅度提高CPU的利用率。 由缓存命中问题引出的指令重排序 上面提到了高速缓存之间的概念。既然提到高速缓存，那么就要谈到缓存命中的问题，如果缓存命中率很高，那么整体性能就会提升。所以，试想一下，有下面几行代码： int a = 0; a = a + 10; int b = 0; b = b + 5; a = a * 2; 通常我们会认为，执行完第2条代码后，a被写入到高速缓存，然后执行对b的操作，最后再从高速缓存中读取出a，再对a做乘法计算。 但是

目录 什么是内存重排 CPU 重排 编译器重排 为什么要内存重排 内存重排的底层原理 总结 参考资料 写这篇文章的原因很简单，公司内部的 Golang 社区组织了第一期分享，主讲嘉宾就是我们敬爱的曹大。这个必定是要去听的，只是曹大的讲题非常硬核，所以提前找他要了参考资料，花了 1 个小时提前预习，才不至于在正式分享的时候什么也不懂。当然了，这也是对自己和主讲者的尊重。所有的参考资料都在文章最后一部分，欢迎自行探索。 在我读曹大给我的中英文参考资料时，我发现英文的我能读懂，读中文却很费劲。经过对比，我发现，英文文章是由一个例子引入，循序渐进，逐步深入。跟着作者的脚步探索，非常有意思。而中文的博客上来就直奔主题，对于第一次接触的人非常不友好。 两者就像演绎法和归纳法区别。国内的教材通常是演绎法，也就是上来先讲各种概念、原理，再推出另一些定理，比较枯燥；国外的教材更喜欢由例子引入，步步深入，引人入胜。这里，不去评判孰孰劣。多看看一些英文原版材料，总是有益的。据我所知，曹大经常从亚马逊上购买英文书籍，这个侧面也可以反映曹大的水平高啊。据说英文书一般都很贵，可见曹大也是很有钱的。 所以啊，技术文章写好不容易，我也自省一下。 什么是内存重排 分两种，硬件和软件层面的，包括 CPU 重排、编译器重排。 CPU 重排 引用参考资料 【内存一致模型】 里的例子： 在两个线程里同时执行上面的代码，A

一.线程安全性   一般而言，如果一个类在单线程环境下能够运作正常，并且在多线程环境下，在其使用方不必为其做任何改变的情况下也能运作正常，那么我们就称其是线程安全的。反之，如果一个类在单线程环境下运作正常而在多线程环境下则无法正常运作，那么这个类就是非线程安全的。因此， 一个类如果能够导致竞态，那么它就是非线程安全的；而一个类如果是线程安全的，那么它就不会导致竞态。下面是《Java并发编程实战》一书中给出的对于线程安全的定义： 当多个线程访问某个类时，不管运行时环境采用何种调度方式或者这些线程将如何交替执行，并且在代码中不需要任何额外的同步或协同，这个类都能表现出正确的行为，那么就称这个类是线程安全的。   使用一个类的时候我们必须先弄清楚这个类是否是线程安全的。因为这关系到我们如何正确使用这些类。Java标准库中的一些类如ArrayList、HashMap和SimpleDateFormat，都是非线程安全的，在多线程环境下直接使用它们可能导致一些非预期的结果，甚至是一些灾难性的结果。一般来说，Java标准库中的类在其API文档中会说明其是否是线程安全的（没有说明其是否是线程安全的，则可能是也可能不是线程安全的）。   从线程安全的定义上我们不难看出，如果一个线程安全的类在多线程环境下能够正常运作，那么它在单线程环境下也能正常运作。既然如此

#计算机系统大作业 题 目 程序人生-Hello’s P2P 专 业 软件工程 学　　 号 1183710227 班　　 级 1837102 学 生 孙兴博 指 导 教 师 史先俊 计算机科学与技术学院 2019年12月 摘 要 摘要是论文内容的高度概括，应具有独立性和自含性，即不阅读论文的全文，就能获得必要的信息。摘要应包括本论文的目的、主要内容、方法、成果及其理论与实际意义。摘要中不宜使用公式、结构式、图表和非公知公用的符号与术语，不标注引用文献编号，同时避免将摘要写成目录式的内容介绍。 论文内容主要是在预处理，编译，汇编，链接，进程管理，存储管理，和io管理等方面，对hello例程进行全面的系统级解释。 文章首先对源文件hello.c文件变为hello可执行文件的中的过程，以及产生的中间文件，来描述关于预处理，编译，汇编和链接的内容。再利用hello可执行文件执行过程中进程切换，内存分配情况和输入输出情况对有关于进程管理，存储时地址的管理，地址的映射和转换，Linux下的io管理方法接口等进行描述。 本文通过hello.c例程，对程序从源代码到可执行文件，再到被载入内存执行的过程，使用计算机系统的相关知识概念，进行解释。 关键词：计算机系统、编译，汇编，链接，进程，内存，shell，信号，cache； （摘要0分，缺失-1分，根据内容精彩称都酌情加分0-1分） 目 录 第1章

作者博客地址 https://muggle.javaboy.org。 并行相关概念 同步和异步 同步和异步通常来形容一次方法的调用。同步方法一旦开始，调用者必须等到方法结束才能执行后续动作；异步方法则是在调用该方法后不必等到该方法执行完就能执行后面的代码，该方法会在另一个线程异步执行，异步方法总是伴随着回调，通过回调来获得异步方法的执行结果。 并发和并行 很多人都将并发与并行混淆在一起，它们虽然都可以表示两个或者多个任务一起执行，但执行过程上是有区别的。并发是多个任务交替执行，多任务之间还是串行的；而并行是多个任务同时执行，和并发有本质区别。 对计算机而言，如果系统内只有一个 CPU ，而使用多进程或者多线程执行任务，那么这种情况下多线程或者多进程就是并发执行，并行只可能出现在多核系统中。当然，对 Java 程序而言，我们不必去关心程序是并行还是并发。 临界区 临界区表示的是多个线程共享但同时只能有一个线程使用它的资源。在并行程序中临界区资源是受保护的，必须确保同一时刻只有一个线程能使用它。 阻塞 如果一个线程占有了临界区的资源，其他需要使用这个临界区资源的线程必须在这个临界区进行等待(线程被挂起)，这种情况就是发生了阻塞(线程停滞不前)。 死锁\饥饿\活锁 死锁就是多个线程需要其他线程的资源才能释放它所拥有的资源，而其他线程释放这个线程需要的资源必须先获得这个线程所拥有的资源

volatile这个关键字可能很多朋友都听说过，或许也都用过。在Java 5之前，它是一个备受争议的关键字，因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果。在Java 5之后，volatile关键字才得以重获生机。volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单，但是要用好不是一件容易的事情。由于volatile关键字是与Java的内存模型有关的，因此在讲述volatile关键之前，我们先来了解一下与内存模型相关的概念和知识，然后分析了volatile关键字的实现原理，最后给出了几个使用volatile关键字的场景。以下是本文的目录大纲：一.内存模型的相关概念二.并发编程中的三个概念三.Java内存模型四..深入剖析volatile关键字五.使用volatile关键字的场景若有不正之处请多多谅解，并欢迎批评指正。请尊重作者劳动成果，转载请标明原文链接：http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920373.html一.内存模型的相关概念大家都知道，计算机在执行程序时，每条指令都是在CPU中执行的，而执行指令过程中，势必涉及到数据的读取和写入。由于程序运行过程中的临时数据是存放在主存（物理内存）当中的，这时就存在一个问题，由于CPU执行速度很快，而从内存读取数据和向内存写入数据的过程跟CPU执行指令的速度比起来要慢的多

dnf小小外挂几乎所有的中都使用了鼠标来改变角色的位置和方向，玩家仅用一个小小的鼠 标，就可以使角色畅游天下。 那么，我们如何实现在没有玩家的参与下角色也可以自动行走呢。其实实现这个并不 难，仅仅几个Windows API函数就 可以搞定dnf小小外挂，让我们先来认识认识这些API函数。 　　(1) 模拟鼠标动作API函数mouse_event，它可以实现模拟鼠标按下和放开等动作。 　　　　VOID mouse_event( 　　　　　　DWORD dwFlags, // 鼠标动作标识。 　　　　　　DWORD dx, // 鼠标水平方向位置。 　　　　　　DWORD dy, // 鼠标垂直方向位置。 　　　　　　DWORD dwData, // 鼠标轮子转动的数量。 　　　　　　DWORD dwExtraInfo // 一个关联鼠标动作辅加信息。 　　　　); 　　其中，dwFlags表示了各种各样的鼠标动作和点击活动，它的常用取值如下： 　　　MOUSEEVENTF_MOVE　表示模拟鼠标移动事件。 　　　MOUSEEVENTF_LEFTDOWN 表示模拟按下鼠标左键。 　　　MOUSEEVENTF_LEFTUP 表示模拟放开鼠标左键。 　　　MOUSEEVENTF_RIGHTDOWN 表示模拟按下鼠标右键。 　　　MOUSEEVENTF_RIGHTUP 表示模拟放开鼠标右键。

操作系统实验日志8 第8天：鼠标控制和32位模式切换 30天自制操作系统第八天 操作系统实验日志8 一、实验主要内容 1、 内容1： 鼠标解读（1） 2、 内容2：整理 3、 内容3： 鼠标解读（2） 4、 内容4：移动鼠标指针 5、 内容5：通往32位模式之路 二、遇到的问题及解决方法 三、程序设计创新点 四、实验心得体会 一、实验主要内容 1、 内容1： 鼠标解读（1） 在第七天的时候，我们已经能够获得鼠标的数据，但是每次只能显示一个字节，不过每次鼠标传送出来的数据都是3个字节一组，所以我们要在显示屏每次显示一组数据。 第一个字节和按键有关，第二个字节和左右移动有关，第三个字节和上下移动有关。 在bootpack.c文件的入口函数中，我们还是先检测键盘的缓冲区有没有数据，当键盘中断都处理完了再处理鼠标中断产生的数据 当一组数据的三个字节数据都存到了mouse_phase数组中，就向屏幕输出 运行结果： 运行结果分析： “08”部分的0只会在0-3范围内变化，仅当按下触摸板左键，8变为9，按下触摸板右键，8变为A。向左滑动触摸板，中间部分数字变大，向右滑动触摸板，中间部分数字减小；向下滑动触摸板，右边部分数字变大，向上滑动，右边数字减小。 2、 内容2：整理 将保存数据的数组和用来计数的参数放在一个结构体： 对鼠标激活函数进行处理：舍去读到的0xfa，鼠标激活进行归零处理