Linux系统调用
linux下ecall用法
linux下ecall用法
在Linux下，ecall是用于执行系统调用的一种机制。
系统调用是操作系统提供给应用程序的接口，用于访问操作系统内核提供的服务。
通过ecall，应用程序可以调用系统调用并与之交互。
在Linux中，ecall的使用通常涉及到以下几个步骤：
1.包含头文件：在程序中包含必要的头文件，以便使用ecall机制。
通常情况下，需要包含<sys/syscall.h>头文件。
2.定义系统调用号：在程序中定义系统调用的编号。
系统调用号是一个整数值，用于标识特定的系统调用。
可以在头文件中找到系统调用号的定义。
3.调用ecall函数：在程序中使用ecall函数来执行系统调用。
ecall函数的原型如下：
long ecall(long num, long arg1, long arg2, long arg3, long arg4, long arg5);
其中，num参数指定要执行的系统调用编号，其他参数是传递给系统调用的参数。
4.处理返回值：ecall函数将返回系统调用的结果。
根据不同的系统调用，返回值的意义可能不同。
可以通过检查返回值来处理系统调用的结果。
需要注意的是，ecall函数是低级函数，通常用于与内核交互。
在实际的应用程序开发中，更常用的是高级的系统调用接口，如open(), read(), write(), close()等函数。
这些函数提供了更高级别的抽象，使得程序更加易于使用和管理。
linux系统调用 api 手册
linux系统调用api 手册摘要：I.引言- 介绍Linux 系统调用API- 说明手册的作用和用途II.Linux 系统调用API 概述- 什么是系统调用- Linux 系统调用API 的特点和功能- 系统调用与用户空间的关系III.Linux 系统调用API 的使用- 系统调用API 的分类- 系统调用API 的使用方法和示例- 系统调用API 的错误处理IV.Linux 系统调用API 的应用- 系统调用API 在实际编程中的应用- 系统调用API 的性能优化- 系统调用API 的安全问题V.结论- 总结Linux 系统调用API 的作用和重要性- 提出进一步研究和学习的建议正文：I.引言Linux 系统调用API 是Linux 系统中最重要的组成部分之一，它为用户空间提供了访问系统资源的接口。
Linux 系统调用API 手册详细介绍了Linux 系统调用API 的使用方法和注意事项，是开发者必备的参考资料之一。
II.Linux 系统调用API 概述Linux 系统调用API 是一种特殊的API，它允许用户空间程序访问Linux 内核提供的服务，如文件操作、进程管理、内存管理等。
Linux 系统调用API 的特点和功能包括：- 系统调用API 是用户空间和内核空间之间的接口- 系统调用API 提供了一种访问系统资源的安全方式- 系统调用API 支持多种编程语言和平台系统调用是操作系统提供的一种服务，它允许用户空间程序访问内核空间的服务。
Linux 系统调用API 与用户空间的关系非常紧密，用户空间程序需要使用系统调用API 来完成各种操作。
III.Linux 系统调用API 的使用Linux 系统调用API 的使用方法比较简单，首先需要包含相应的头文件，然后调用相应的函数。
下面是一个简单的示例：```c#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main(){pid_t pid = fork();if (pid < 0) {perror("fork");return 1;} else if (pid == 0) {// 子进程printf("子进程");} else {// 父进程printf("父进程");}return 0;}```在实际编程中，开发者需要根据具体的需求选择合适的系统调用API。
操作系统实验一向LINUX内核增加一个系统调用
操作系统实验一向LINUX内核增加一个系统调用一、背景介绍操作系统是计算机硬件与应用程序之间的接口，负责管理和调度计算机系统的各种资源，并提供用户与计算机系统的交互界面。
内核是操作系统的核心部分，负责管理和分配计算机系统的资源，执行各种任务。
系统调用是操作系统提供给应用程序的一种接口，可以让应用程序访问内核提供的功能，例如文件操作、进程管理、网络通信等。
在一些情况下，我们可能需要在LINUX内核中增加新的系统调用，以满足特定的需求。
本文将介绍如何向LINUX内核增加一个系统调用的具体步骤。
二、增加系统调用的步骤1.编写系统调用的具体实现代码首先，我们需要编写一个具体的系统调用的实现代码。
在LINUX内核中，系统调用的实现代码通常位于内核的/syscalls目录下。
我们可以在该目录下新建一个.c文件，编写我们自己的系统调用代码。
2.修改内核源代码3.更新系统调用表每个系统调用都在内核中有一个唯一的标识符，存储在一个叫做系统调用表的地方。
我们需要更新系统调用表，将新增的系统调用添加到表中。
这样，用户程序才能够通过系统调用号来调用新增的系统调用。
4.重新编译内核在修改完内核源代码后，我们需要重新编译内核。
这通常涉及到一些繁琐的步骤，例如配置内核选项、编译内核、安装内核等。
在重新编译内核之后，我们需要重新启动计算机，使新的内核生效。
5.修改用户程序最后，我们需要修改用户程序，以便能够调用新增的系统调用。
用户程序通常是通过C语言编写的，我们可以在用户程序的代码中添加对新增系统调用的调用代码。
三、实验结果在完成上述步骤后，我们就成功地向LINUX内核增加了一个系统调用。
用户程序可以通过系统调用调用自己新增的系统调用，从而实现特定的功能。
总结：本文介绍了向LINUX内核增加一个系统调用的具体步骤，包括编写系统调用的具体实现代码、修改内核源代码、更新系统调用表、重新编译内核和修改用户程序。
在实施这些步骤之前，我们需要对操作系统和内核的相关概念有一定的了解，并具备一定的编程能力。
Linux内核中系统调用详解
Linux内核中系统调用详解什么是系统调用?（Linux）内核中设置了一组用于实现各种系统功能的子程序，称为系统调用。
用户可以通过系统调用命令在自己的应用程序中调用它们。
从某种角度来看，系统调用和普通的函数调用非常相似。
区别仅仅在于，系统调用由（操作系统）核心提供，运行于核心态;而普通的函数调用由函数库或用户自己提供，运行于用户态。
随Linux核心还提供了一些（C语言）函数库，这些库对系统调用进行了一些包装和扩展，因为这些库函数与系统调用的关系非常紧密，所以习惯上把这些函数也称为系统调用。
为什么要用系统调用?实际上，很多已经被我们习以为常的C语言标准函数，在Linux 平台上的实现都是靠系统调用完成的，所以如果想对系统底层的原理作深入的了解，掌握各种系统调用是初步的要求。
进一步，若想成为一名Linux下（编程）高手，也就是我们常说的Hacker，其标志之一也是能对各种系统调用有透彻的了解。
即使除去上面的原因，在平常的编程中你也会发现，在很多情况下，系统调用是实现你的想法的简洁有效的途径，所以有可能的话应该尽量多掌握一些系统调用，这会对你的程序设计过程带来意想不到的帮助。
系统调用是怎么工作的?一般的，进程是不能访问内核的。
它不能访问内核所占内存空间也不能调用内核函数。
（CPU）（硬件）决定了这些(这就是为什么它被称作"保护模式")。
系统调用是这些规则的一个例外。
其原理是进程先用适当的值填充（寄存器），然后调用一个特殊的指令，这个指令会跳到一个事先定义的内核中的一个位置(当然，这个位置是用户进程可读但是不可写的)。
在（Intel）CPU中，这个由中断0x80实现。
硬件知道一旦你跳到这个位置，你就不是在限制模式下运行的用户，而是作为操作系统的内核--所以你就可以为所欲为。
进程可以跳转到的内核位置叫做sysem_call。
这个过程检查系统调用号，这个号码告诉内核进程请求哪种服务。
然后，它查看系统调用表(sys_call_table)找到所调用的内核函数入口地址。
第10章 linux系统调用接口
10.1 API和系统调用 API和系统调用
UNIX操作系统为编程员提供了应用编 操作系统为编程员提供了应用编 程接口(API)。 程接口 。 提供的libc标准函数库中，一部分 标准函数库中， 在API提供的 提供的 标准函数库中 是用户态的库函数， 是用户态的库函数，另一部分是系统调 库函数和系统调用的区别是 区别是： 用。库函数和系统调用的区别是：
中断描述符寄存器IDTR 中断描述符寄存器
IDT的基址 的基址 限长
中断描述符表 物理存储器 ┇
offset selector dpl 01111 offset
陷阱门 80H
CS(代码段寄存器 代码段寄存器) 代码段寄存器
selector
GATE 0
一个门描 述符占8B。 述符占 。 在GDT或 或 LDT中的 中的 代码段描 述符。 述符。
调用参数个 数 系统调用名 字
_syscall0(int,fork)
返回类型值
write()系统调用有 个参数，其封装例程 系统调用有3个参数 系统调用有 个参数， 宏指令格式是： 宏指令格式是： _syscall3(int,write,int,fd, const char*, buf, 参数个数 unsigned int,count) 其中，兰色字符串是write()系统调用需 其中，兰色字符串是 系统调用需 要的3对参数 对参数。 要的 对参数。 可以按照程序清单10-1把 把 可以按照程序清单 _syscall3(int,write,┅)宏展开成下面的代码： 宏展开成下面的代码： ┅ 宏展开成下面的代码
第10章 10章 系统调用接口
系统调用接口的功能
内核为用户与硬件设备(例如： 内核为用户与硬件设备 例如：CPU，磁 例如 ， 打印机等)交互提供了一个接口 交互提供了一个接口。 盘，打印机等 交互提供了一个接口。该 接口被称为系统调用接口。它的功能是： 接口被称为系统调用接口。它的功能是： 使用户编程更加容易， 使用户编程更加容易，把用户从学习硬件 设备的低级编程特性中解放出来。 设备的低级编程特性中解放出来。 可以极大提高系统的安全性， 可以极大提高系统的安全性，因为内核接 收用户请求之前，可以检查其合法性。 收用户请求之前，可以检查其合法性。 使用系统调用接口使得程序具有良好的可 移植性。 移植性。
linux动态库和静态库调用方法
linux动态库和静态库调用方法
在Linux操作系统中，动态库和静态库的调用方法如下：
1. 动态库（Shared Library）：动态库在程序运行时被载入内存，可以被多个程序同时使用，节省内存空间。
在Linux中，动态库一般存放在/usr/lib或/lib目录下。
调用方法：在程序中使用extern "C"来声明函数接口，然后通过dlopen(), dlsym()等函数来动态调用动态库中的函数。
2. 静态库（Static Library）：静态库在程序编译时被包含进可执行程序中，每个程序都有一份自己的库副本。
静态库一般存放在/usr/lib或/lib目录下。
调用方法：在程序中直接使用静态库中的函数，不需要额外的调用方法。
只需要在编译时使用"-l"选项指定要链接的库名，例如"gcc -o test test.c -lmylib"。
需要注意的是，对于动态库和静态库的使用，一般建议优先使用动态库，因为这样可以节省内存空间，并且可以在不停止程序运行的情况下更新库文件。
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linux 系统调用流程
linux 系统调用流程Linux系统调用流程一、引言Linux是一种自由开源的操作系统，其核心部分是内核。
内核负责管理计算机的硬件资源，并提供各种系统调用供用户程序使用。
本文将介绍Linux系统调用的流程，包括用户程序如何通过系统调用接口向内核发起请求以及内核如何处理这些请求。
二、系统调用的定义系统调用是用户程序与内核之间的接口。
用户程序通过调用特定的系统调用函数来请求内核执行某些操作，例如读写文件、创建进程等。
内核接收到这些请求后，会进行相应的处理并返回结果给用户程序。
三、系统调用的流程1. 用户程序发起系统调用请求用户程序通过调用系统调用函数向内核发起请求。
这些系统调用函数通常由C库提供，并在用户程序中使用。
用户程序需要提供相应的参数，以告知内核所需的操作类型和操作对象。
2. 用户程序转入内核态用户程序发起系统调用请求后，会进入内核态。
在内核态下，用户程序的权限更高，可以执行一些普通用户无法执行的操作，例如访问硬件资源。
3. 内核处理系统调用请求内核接收到系统调用请求后，会根据请求的类型和参数进行相应的处理。
内核会首先检查请求的合法性，验证用户程序的权限和参数的有效性。
如果请求合法，内核会执行相应的操作；如果请求非法，内核会返回错误信息给用户程序。
4. 内核执行系统调用操作内核根据系统调用请求的类型和参数执行相应的操作。
例如，如果用户程序请求打开一个文件，内核会检查文件是否存在，并分配相应的文件描述符。
如果用户程序请求创建一个进程，内核会为进程分配资源并初始化进程上下文。
5. 内核返回结果给用户程序内核在执行完系统调用操作后，会将结果返回给用户程序。
如果操作成功，内核会返回相应的数据或完成状态；如果操作失败，内核会返回错误码，用户程序可以根据错误码进行相应的处理。
6. 用户程序继续执行用户程序在接收到内核返回的结果后，会根据结果进行相应的处理。
如果操作成功，用户程序可以继续执行后续的逻辑；如果操作失败，用户程序可以根据错误码采取相应的措施，例如重新尝试或向用户报告错误信息。
linux系统调用 api 手册
linux系统调用 api 手册【实用版】目录I.Linux 系统调用 API 手册概述II.Linux 系统调用 API 的功能III.Linux 系统调用 API 的使用方法IV.Linux 系统调用 API 的示例正文I.Linux 系统调用 API 手册概述Linux 系统调用 API 手册是指提供了一系列用于在 Linux 系统中调用系统功能的 API 函数。
这些 API 函数可以让程序员在编写程序时，更加方便、高效地与 Linux 系统进行交互，实现各种系统操作。
II.Linux 系统调用 API 的功能Linux 系统调用 API 的功能主要包括以下几个方面：1.文件操作：包括文件的打开、关闭、读取、写入等操作。
2.进程管理：包括进程的创建、终止、切换等操作。
3.系统管理：包括系统时间的获取、设置，内存的管理等操作。
4.网络操作：包括网络套接字的创建、连接、接收、发送等操作。
III.Linux 系统调用 API 的使用方法要使用 Linux 系统调用 API，首先需要在程序中包含相应的头文件，然后调用相应的函数。
例如，要使用文件操作相关的 API，需要在程序中包含`<unistd.h>`头文件，然后调用如`open()`、`read()`、`write()`等函数。
IV.Linux 系统调用 API 的示例以下是一个简单的使用 Linux 系统调用 API 的示例，该示例展示了如何使用`read()`和`write()`函数实现文件的读写操作：```c#include <stdio.h>#include <unistd.h>int main() {int fd = open("example.txt", O_RDWR);if (fd < 0) {perror("Error opening file");return -1;}char buffer[1024];if (read(fd, buffer, 1024) < 0) {perror("Error reading from file");return -1;}printf("Content of file: %s", buffer);char new_content[1024] = "Hello, world!";if (write(fd, new_content, 1024) < 0) {perror("Error writing to file");return -1;}printf("New content written to file.");close(fd);return 0;}```在这个示例中，我们首先使用`open()`函数打开名为`example.txt`的文件，然后使用`read()`函数从文件中读取内容，使用`write()`函数向文件中写入新内容。
linux 系统调用号表
linux 系统调用号表Linux系统调用号表是一个非常重要的概念，它提供了Linux操作系统中各种系统调用的编号及其对应的功能。
系统调用是操作系统提供给用户程序使用的一组接口，通过系统调用，用户程序可以请求操作系统执行特定的功能，如文件操作、进程管理等。
Linux系统调用号表是一个包含了众多系统调用的列表，每个系统调用都有一个唯一的编号。
这个编号是操作系统内部用来标识不同系统调用的方式之一。
通过使用系统调用号，用户程序可以向操作系统发起请求，告诉操作系统需要执行哪个系统调用。
在Linux系统中，系统调用号表是以数组的形式存在的。
数组的每个元素对应一个系统调用，其值为该系统调用的编号。
通过查阅系统调用号表，用户程序可以获知每个系统调用的编号，从而方便地使用系统调用提供的功能。
系统调用号表的设计是经过精心考虑的，每个系统调用的编号都是根据其功能特点和使用频率来确定的。
编号的分配是有一定规律的，相似功能的系统调用通常会有相近的编号，这样可以方便用户程序记忆和使用。
系统调用号表的设计是为了方便用户程序开发者使用系统调用，提供了一种统一的方式来标识和调用系统调用。
通过使用系统调用号表，用户程序可以直接通过编号来调用系统调用，而不需要知道系统调用的具体名称和实现细节。
Linux系统调用号表是Linux操作系统中一个重要的数据结构，它提供了系统调用的编号及其对应的功能。
通过使用系统调用号表，用户程序可以方便地调用系统调用，从而实现各种功能。
这个表的设计是经过精心考虑的，以方便用户程序的开发和使用。
无论是文件操作、进程管理还是其他功能，系统调用号表都为用户程序提供了一个统一的接口。
linux hook系统调用函数
linux hook系统调用函数Linux中的hook系统调用函数是一种操作系统机制，允许用户程序在系统函数执行时注入自己的代码。
这个机制为系统的安全性、性能调优和应用方便提供了很好的途径，因此也成为了Linux内核中非常重要的一个特性。
hook函数的定义和实现是很简单的，一个hook函数是一个被插入到系统调用链表的函数指针，当系统调用相应的函数被触发时，操作系统就会按顺序调用这些函数。
在这些函数中，用户程序可以进行一些自己的操作，比如在系统调用前检测输入参数的有效性，或者在系统调用完成后添加其他处理。
1. SYS_clone：允许多个进程同时运行，该系统调用复制一个新的进程。
2. SYS_fork：同样也是创建子进程的系统调用，但是新创建的进程将完全继承父进程的环境。
3. SYS_execve：替换当前进程的用户空间内容，允许程序在运行时加载新的代码。
5. SYS_exit：系统自动完成进程销毁等操作。
6. SYS_chdir：改变所在路径。
7. SYS_open：打开文件并返回文件描述符。
8. SYS_read：读取文件内容。
9. SYS_write：将数据写入文件。
10. SYS_close：关闭文件。
Linux的hook系统调用函数非常灵活，用户程序可以根据需要注入不同的操作代码来完成某些操作。
但是，注入的代码必须要十分精炼，避免对系统的性能造成不必要的损失或者对系统的安全性造成潜在威胁。
Linux中的hook机制不仅在用户程序中得到广泛应用，还在许多开源软件和内核补丁中得到了广泛使用。
在Linux的安全性、性能调优和应用方便这些方面，hook机制都起到了至关重要的作用。
linux 内核调用原理
Linux 内核调用原理可以简单概括为以下几个步骤：
1. 用户空间程序发起系统调用：当用户空间程序需要访问操作系统提供的功能或资源时，它会调用相应的系统调用函数，如 `open()`、`read()`、`write()` 等。
2. 切换到内核态：当用户空间程序发起系统调用时，CPU 会从用户态切换到内核态，
进入内核模式。
3. 内核处理系统调用：当 CPU 进入内核态后，会根据系统调用号找到对应的系统调
用处理函数。
内核会根据系统调用参数进行相应的操作，如打开文件、读写数据等。
4. 执行系统调用处理函数：内核执行系统调用处理函数，完成相应的操作，如打开文件、读写数据等。
在执行期间，内核可能会访问底层硬件设备或进行其他内核操作。
5. 返回用户空间：当系统调用处理函数执行完毕后，会将结果返回给用户空间程序。
CPU 会从内核态切换回用户态，用户空间程序继续执行。
需要注意的是，Linux 内核是一个多任务操作系统，它能够同时运行多个进程。
在多任务环境下，内核会根据调度算法来决定哪个进程可以占用 CPU 的时间片进行执行。
当
一个进程的时间片用完或发生阻塞时，内核会进行进程切换，切换到另一个进程执行。
这个过程是通过内核的调度器来完成的。
此外，Linux 内核还提供了一些机制来保护系统的安全性和稳定性，如虚拟内存管理、进程间通信、文件系统等。
这些机制在内核调用过程中起到了重要的作用。
linux动态库调用方法
linux动态库调用方法Linux动态库调用方法动态库是一种程序库，它在程序运行时才会被加载和链接，相对于静态库来说，动态库更加灵活和高效。
在Linux系统中，动态库的调用方法有多种，本文将介绍其中的一些常用方法。
1. 静态调用静态调用是指在编译链接阶段将动态库的代码完全复制到可执行文件中，使得可执行文件不再依赖于动态库。
在Linux系统中，静态调用需要使用静态库文件（以.a为后缀），可以通过在编译命令中添加-l参数来指定静态库文件的路径。
例如：```gcc main.c -L/path/to/lib -lmylib -o main```其中，/path/to/lib是动态库所在的路径，mylib是动态库的名称，main是生成的可执行文件名。
2. 动态调用动态调用是指在程序运行时动态加载和链接动态库。
在Linux系统中，动态调用需要使用动态库文件（以.so为后缀），可以通过以下几种方法进行动态调用。
（1）dlopen/dlsymdlopen和dlsym是Linux系统提供的动态库加载和符号查找函数。
dlopen函数用于加载动态库，dlsym函数用于查找动态库中的符号。
可以通过以下代码进行调用：```c#include <dlfcn.h>void* handle = dlopen("/path/to/libmylib.so", RTLD_LAZY);if (handle == NULL) {printf("Failed to load library: %s\n", dlerror());return -1;}void (*function)() = dlsym(handle, "my_function");if (function == NULL) {printf("Failed to find symbol: %s\n", dlerror());dlclose(handle);return -1;}function();dlclose(handle);```其中，/path/to/libmylib.so是动态库所在的路径，my_function 是动态库中的函数名。
系统调用和库函数
系统调用和库函数一、系统调用系统调用是操作系统提供给应用程序的接口，它允许应用程序请求操作系统执行某些特权操作，例如读写文件、创建进程、打开网络连接等。
在Linux系统中，系统调用是通过软中断来实现的。
1.1 系统调用的分类Linux系统中有很多种类型的系统调用，按照功能可以分为以下几类：1. 进程控制类：如fork()、exec()等；2. 文件操作类：如open()、read()、write()等；3. 设备操作类：如ioctl()、mmap()等；4. 网络通信类：如socket()、connect()等；5. 内存管理类：如mmap()、brk()等。
1.2 系统调用的使用方法在C语言中，可以使用unistd.h头文件中定义的函数来进行系统调用。
例如：#include <unistd.h>int main(){char buf[1024];int fd = open("test.txt", O_RDONLY);read(fd, buf, sizeof(buf));close(fd);return 0;}上面的代码就是使用了open()和read()两个系统调用来读取一个文本文件。
二、库函数库函数是一组预先编写好的函数集合，可以被应用程序直接调用。
库函数通常被编译成动态链接库或静态链接库，以便于应用程序使用。
在Linux系统中，常见的库函数有标准C库函数、数学库函数、字符串处理库函数等。
2.1 标准C库函数标准C库函数是C语言提供的一组基本的函数，包括输入输出、字符串处理、内存管理等方面。
在Linux系统中，标准C库通常是glibc。
下面是一些常用的标准C库函数：1. 输入输出类：printf()、scanf()、fopen()、fclose()等；2. 字符串处理类：strcpy()、strcat()、strlen()等；3. 内存管理类：malloc()、calloc()、realloc()等。
Linux的系统调用实现机制与系统调用实例分析-Jin-Yang
Linux的系统调用实现机制与系统调用实例分析姓名: 杨骏班级: 混合964 学号: 9630130 教师: 李善平一. 前言众所周知,系统调用是操作系统中必不可少的一个组成部分. 尤其对于以该操作系统作为平台进行程序设计的程序员来说,系统调用提供了该系统面向用户的编程界面, 程序中所有与系统有关的代码的实现都必须通过这些接口来完成,了解系统调用的一整套机制有十分重要的意义. 同时,在分析Linux的系统调用机制的时候,就与分析Linux其他部分的源代码一样总能发现非常巧妙的数据结构与算法,如使用了在高级语言中嵌入汇编代码来实现所有系统调用的公共入口,大大提高的系统运行的效率.本文分为两部分:第一部分详尽地分析了Linux系统调用的一整套机制,并给出流程图; 第二部分用具体的系统调用为实例对系统调用的实现代码进行分析.在阅读代码时遇到一些疑难之处,在文章中都使用了”猜测为”注明,表示该部分的分析没有充分的依据.如有错误之处,希望读者给予指正.二. 预备知识1.INTEL x86的汇编语法由于在系统调用的公共入口的代码是由汇编语言写成,而32位的INTEL x86芯片的汇编语法与传统的IBM PC/XT汇编语法有较大的差别,因此这里给出简单的说明:．特有的寄存器名eax, ebx, esp等以’e’开头的寄存器都是32位的扩展寄存器db7等为调试寄存器．特有的符号$ : 表示这是立即数%: 表示这是寄存器(): 表示用括号内的值作为地址值进行间接寻址* : 表示取出该地址下的内容．双操作数指令赋值方向与原来相反如movl $23, %eax表示将立即数23赋值给寄存器eax2.C语言中嵌入汇编代码及进行参数与返回值传递的方法C语言中嵌入汇编代码的常见格式如下：__asm__ volatile ("int $0x80": "=a" (__res): "0" (__NR_##name), "b" ((long)(arg1)),"c" ((long)(arg2)),"d" ((long)(arg3)));各种符号的含义如下：__asm__：嵌入汇编。
linux系统命令和系统调用之间的关系
Linux系统命令和系统调用是操作系统中的两个重要概念，它们之间有着密切的联系和互相依赖。
本文将详细介绍Linux系统命令和系统调用之间的关系。
1. 概念解析- Linux系统命令：Linux系统命令是用户通过终端或者脚本等方式输入给操作系统的指令，用于执行特定的操作。
它们是用户与操作系统交互的接口，可以对系统进行管理和控制。
Linux系统命令通常以可执行文件的形式存在，如ls、cd、mkdir等。
- 系统调用：系统调用是操作系统提供给应用程序的编程接口。
应用程序通过系统调用请求操作系统执行特定的功能，如文件读写、进程管理等。
系统调用是用户空间与内核空间之间的桥梁，实现了用户程序对底层资源的访问。
2. 命令与系统调用的执行过程当用户在终端输入一个命令时，该命令会经历如下过程： - 解析命令：操作系统解析用户输入的命令，确定要执行的具体操作。
- 执行命令：操作系统根据命令的要求执行相应的操作，可能需要进行一系列的系统调用。
- 返回结果：操作系统将执行结果返回给用户，用户可以根据返回结果做进一步的处理。
3. 命令与系统调用的关系Linux系统命令和系统调用之间存在着以下关系：- 命令封装系统调用：Linux系统命令往往是对一个或多个系统调用的封装。
命令将一系列的系统调用组合起来，以完成特定的功能。
例如，ls命令实际上是通过系统调用opendir、readdir 等来读取目录中的文件信息。
- 命令依赖系统调用：Linux系统命令执行过程中需要依赖系统调用来操作底层资源。
命令通过系统调用来访问文件、创建进程、分配内存等。
系统调用提供了访问底层资源的接口，使得命令能够完成相应的操作。
- 命令扩展系统调用：有些命令需要特殊的功能，而这些功能在标准的系统调用中并没有提供。
此时，命令可以通过扩展系统调用的方式来实现。
命令可以使用特定的系统调用接口，向操作系统请求新增的功能。
4. 命令与系统调用的示例以创建文件为例，介绍命令和系统调用之间的关系： - 命令方式：用户可以通过命令touch filename创建一个新文件。
c++调用linux系统api原理
c++调用linux系统api原理C++调用Linux系统API的原理可以分为以下几个步骤：1.获取系统API的地址在C++中，调用Linux系统API需要首先知道对应的函数地址。
这个地址可以通过动态链接库（如libc.so）或静态库文件（如libc.a）获取。
编译器会在链接阶段将这些库文件与用户程序链接在一起，使得程序可以调用库中的函数。
2.函数调用约定C++调用Linux系统API遵循特定的函数调用约定。
在x86架构下，采用cdecl调用约定，参数从右往左传递，返回值放在寄存器中。
当调用一个系统API时，编译器会将参数按照约定的顺序压入栈中，然后将返回地址保存在栈帧中。
当函数执行完毕后，返回值会被放入寄存器中，然后从栈中弹出返回地址，恢复调用者的状态。
3.内存管理在调用系统API过程中，涉及到内存的管理。
当函数被调用时，栈空间会被分配用于存储函数的局部变量和参数。
在函数执行完毕后，栈空间需要被释放。
这是通过编译器在编译阶段生成内存管理指令来完成的。
此外，当进程创建、销毁或执行系统调用时，还需要进行内存映射、内存保护等操作，以确保系统资源的安全。
4.系统调用处理当C++程序调用Linux系统API时，实际执行的是系统调用。
系统调用是操作系统提供给用户程序的接口，用于执行系统功能。
在Linux系统中，系统调用是通过syscall接口实现的。
当程序调用syscall时，会触发一个硬件中断，将程序跳转到内核态执行系统调用。
内核会获取栈中的参数，并根据系统调用的类型执行相应的操作。
执行完毕后，内核会将返回值放入寄存器中，并返回用户态。
5.库函数的封装为了方便开发者调用，许多系统API被封装在库函数中。
这些库函数通常会隐藏底层细节，提供更高层次的抽象。
开发者可以通过调用这些库函数来实现所需的功能，而无需关心底层的实现。
例如，C++标准库中的iostream库就封装了系统API，使得开发者可以方便地实现输入输出功能。
linux增加系统调用方法
linux 系统调用的原理：系统调用，说的是操作系统提供给用户空间访问内核空间资源的接口函数，例如linux中的open,read函数都可看作是系统调用，open和read中其实还封装了sys_open,sys_read.系统调用在windows中称做接口函数。
系统调用的出现主要是为了保护内核空间不被用户空间“恣意”访问，提供给用户有限的访问权限，访问方式。
有时我们写应用程序感觉没用到什么系统调用，其实在我们使用的C标准函数都是调用了系统调用，进行了封装。
Linux中 实现系统调用利用了0x86体系结构中的软件中断[4]。
软件中断和我们常说的中断(硬件中断)不同之处在于——它是通过软件指令触发而并非外设引发的中 断，也就是说，又是编程人员开发出的一种异常，具体的讲就是调用int $0x80汇编指令，这条汇编指令将产生向量为128的编程异常。
具体的内部机制，不做介绍，有兴趣可自行查阅分析。
Linux 下添加自己的系统调用对于系统工程师来说，有时需要自己添加特定的系统函数来扩充系统功能，所以下面讲解下如何添加自己的系统调用，内核采用2.6以上版本，请注意2.4与其有所不同。
1.编写新的系统调用首先准备2.6以上内核源码放到/usr/src/下，要增加系统调用是：int myCall()，其功能是在控制终端屏幕上显示hello world，执行成功后返回0。
将新函数放入系统文件kernel/sys.c中，新函数代码添加如下：asmlingkage int sys_myCall(){console_print("hello world\n");return 0;}函数名以“sys_”开头，后跟该系统调用的名字.2连接新的系统调用编写了新的系统调用过程后，下一项任务是使内核的其余部分知道这一程序的存在，然后重建包含新的系统调用的内核。
为了把新的函数连接到已有的内核中去， 需要编辑2个文件：1).inculde/asm/unistd.h在这个文件中加入#define__NR_myCall 191注意“191”是我们的系统调用号，要根据具体情况进行修改，比如以前最大的系统调用号是190，那我们添加的就可以为191.修改#define NR_systemcalls 为原来的值加1.2).kernel/entry.s这个文件用来对指针数组初始化，在这个文件中增加一行：.long SYMBOL_NAME(_sys_myCall)将.rept NR_syscalls-190改为NR_SYSCALLS-191然后重新编译和运行新内核。
Linux系统调用
Linux系统调⽤所谓系统调⽤是指操作系统提供给⽤户程序调⽤的⼀组“特殊”接⼝，⽤户程序可以通过这组“特殊”接⼝来获得操作系统内核提供的服务。
例如⽤户可以通过进程控制相关的系统调⽤来创建进程、实现进程调度、进程管理等。
在这⾥，为什么⽤户程序不能直接访问系统内核提供的服务呢？这是由于在 Linux 中，为了更好地保护内核空间，将程序的运⾏空间分为内核空间和⽤户空间（也就是常称的内核态和⽤户态），它们分别运⾏在不同的级别上，在逻辑上是相互隔离的。
因此，⽤户进程在通常情况下不允许访问内核数据，也⽆法使⽤内核函数，它们只能在⽤户空间操作⽤户数据，调⽤⽤户空间的函数。
但是，在有些情况下，⽤户空间的进程需要获得⼀定的系统服务（调⽤内核空间程序），这时操作系统就必须利⽤系统提供给⽤户的“特殊接⼝”——系统调⽤规定⽤户进程进⼊内核空间的具体位置。
进⾏系统调⽤时，程序运⾏空间需要从⽤户空间进⼊内核空间，处理完后再返回到⽤户空间。
Linux 系统调⽤部分是⾮常精简的系统调⽤（只有 250 个左右），它继承了 UNIX 系统调⽤中最基本和最有⽤的部分。
这些系统调⽤按照功能逻辑⼤致可分为进程控制、进程间通信、⽂件系统控制、系统控制、存储管理、⽹络管理、socket 控制、⽤户管理等⼏类。
在 Linux 中对⽬录和设备的操作都等同于⽂件的操作，因此，⼤⼤简化了系统对不同设备的处理，提⾼了效率。
Linux 中的⽂件主要分为 4种：普通⽂件、⽬录⽂件、链接⽂件和设备⽂件。
那么，内核如何区分和引⽤特定的⽂件呢？这⾥⽤到的就是⼀个重要的概念——⽂件描述符。
对于 Linux ⽽⾔，所有对设备和⽂件的操作都使⽤⽂件描述符来进⾏的。
⽂件描述符是⼀个⾮负的整数，它是⼀个索引值，并指向内核中每个进程打开⽂件的记录表。
当打开⼀个现存⽂件或创建⼀个新⽂件时，内核就向进程返回⼀个⽂件描述符；当需要读写⽂件时，也需要把⽂件描述符作为参数传递给相应的函数。
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代码修改2
使用此（gedit /usr/src/linux-3.3/arch/x86/syscalls/ syscall_32.tbl）命令进入syscall_32.tbl文件，加入如下代 码。如图：
这是设置新的系统调用号，349即为新的调用号。 在最后添加这段代码。
安装ncurses库
终端输入：apt-get install libncurses5-dev
Linux系统调用
前期准备
下载Linux内核包
获取Linux系统ROOT权限（sudo su）
解压 Linux 内核包，使用 tar –jxit /linux3.3.tar.bz2/kernel/sys.c）命 令行进入sys.c文件。加入如下代码添加新的系统调用：
系统调用测试2
之后设想中的所得到的输出显示为“11061135”。实 际结果如图：
设想查看系统调用log，（dmesg -c）可以看到以下内 容： [ 6128.848664] 11061135 Henry Zivers 就是之前 在sys.c中用printk打印的内容。
结果是一堆这个
处理命令1
为了方便，将编译需要执行的所有内容写成批处理文 件执行，写好的文件放在“ usr/src/linux-3.3 ”目录 下。vi mycall.sh创建文件
保存后，给最高读写权限，命令：chmod 777 mycall.sh
处理命令2
./mycall.sh执行批量处理文件。结果如图：
处理命令3
编译过程中，将出现内核配置文件修改窗口，选 择<save>，之后<exit>即可。即使用原先的配置，并不 做修改。窗口如图：
处理命令4
接下来就是如图所示的满屏代码的跑了
系统调用测试1
编写一个如图所示的main.c文件测试新的系统调用
编译mian.c并查看输出gcc main.c -o out 运行./out