系统调用

本次实验的主要内容就是实现系统调用，了解系统调用的实现方式！
系统调用：是操作系统为用户态进程与硬件设备进行交互提供的一组接口，系统调用通过软中断向内核发送一个明确的请求，一般每个系统调用对应一个封装例程，库在用这些例程定义出给用户的API
API：API俗称应用编程接口（application program interface），只是一个函数定义
Linux系统调用需要三个步骤：
（1） 调用包含系统调用的API
（2）每个系统调用对应一个中断向量，执行中断向量system_call
（3）中断服务程序执行
system_call：system_call是linux中所有系统调用的入口点，每个系统调用至少有一个参数，即由eax传递系统调用号

下面实现用c代码实现20号getpid系统调用：

代码：

#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main(){    pid_t pid;    pid=getpid();    printf("pid=%d\n",pid);    return 0;}

接下来是用汇编实现的同一功能代码：

对于嵌入式汇编语句实现的详解：

__asm__ volatile(        "movl $0,%%ebx\n\t"   //将ebx清0        "movl $0x14,%%eax\n\t"   //将20号系统调用参数传递给eax        "int $0x80\n\t"  //执行system_call        "movl %%eax,%0\n\t"  //将eax的值传递给pid        :"=m"(pid)            );

总结：当用户态通过int 0x80调用一个系统调用时，会进入中断程序。中断程序会SAVE_ALL，保存用户态进程(保存用户态栈顶地址，当时的状态字，当时的cs:eip的值)，通过系统调用号决定调用哪个系统调用，系统调用号保存在eax中（也可以传递参数，但是参数不能超过6，超过6个会会把某个寄存器作为指针传入）。进入内核态，中断服务完成，系统调用会返回调用结果到eax寄存器。

陈思宇 原创作品转载请注明出处 + 《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000