1、深入理解计算机系统复习参考1、字节序问题-大端法和小端法字节序，顾名思义字节的顺序，是大于一个字节类型的数据在内存中的存放顺序。字节序分为两类：大端法 Big-Endian 和小端法 Little-Endian。定义如下：a) Little-Endian 就是低位字节排放在内存的低地址端，高位字节排放在内存的高地址端。b) Big-Endian 就是高位字节排放在内存的低地址端，低位字节排放在内存的高地址端。假设变量 x 类型为 int，位于地址 0x100 处，有一个十六进制值为 0x0123456。地址范围从 0x1000x103 的字节顺序来自于机器的类型：大端法： 0x100 0x10
2、1 0x102 0x103. 01 23 45 67 .小端法： 0x100 0x101 0x102 0x103. 67 45 23 01 .而对于字符，大小为一个字节，不存在字节序问题，均为顺序输出。又其以ASCII 码存储，所以注意以十六进制输出时的类型转换。字母“A”“Z”的 ASCII 码为 0x410x5A。字符串“ABCDEF”输出为 41 42 43 44 45 46。2、C 中的位运算1）位运算C 语言提供了按位与（Bitwise AND）运算符&、按位或（Bitwise OR）运算符|和按位取反（Bitwise NOT）运算符，此外还有按位异或（Bitwise XOR）运算符
3、。位运算2）左移右移移位运算符（Bitwise Shift）包括左移。a)左移将一个整数的各二进制位全部左移若干位，例如 0xcfffffff32 得到 0x33fffffc：右移运算最低两位的 11 被移出去了，最高两位又补了两个 0，其它位依次右移两位。和左移类似，移动的位数也必须小于左操作数的总位数，否则结果是Undefined。在一定的取值范围内，将一个整数右移 1 位相当于除以 2，小数部分截掉。当操作数是有符号数时，右移运算的规则比较复杂： 如果是正数，那么高位移入 0 如果是负数，那么高位移入 1 还是 0 不一定，这是Implementation-defined 的。对于 x8
4、6 平台的 gcc 编译器，最高位移入 1，也就是仍保持负数的符号位，这种处理方式对负数仍然保持了“右移 1 位相当于除以 2”的性质。3）掩码如果要对一个整数中的某些位进行操作，怎样表示这些位在整数中的位置呢？可以用掩码（Mask）来表示。比如掩码 0x0000ff00 表示对一个 32 位整数的815 位进行操作。4）异或运算的一些特性1、一个数和自己做异或的结果是 0。2、从异或的真值表可以看出，不管是 0 还是 1，和 0 做异或值不变，和 1 做异或得到原值的相反值。3、如果 a1 a2 a3 . an的结果是 1，则表示 a1、a 2、a 3.an之中 1的个数为奇数个，否则为偶数
5、个。这条性质可用于奇偶校验（Parity Check）。4、x x y = y，因为 x x = 0，0 y = y。3、整数在计算机中的存储在计算机系统中，整数一律用补码来表示（存储）。无符号的整数就没有原码、反码和补码。（所有位均为数值位）对于有符号数：原码为直接的二进制表示，用一个数的最高位存放符号(0 为正,1 为负)，其余为数值位。正数的原码,反码,补码都一样。负数，反码是对它的原码（符号位除外）各位取反而得到的。补码是对它的原码（除符号位外）各位取反，并在未位加 1 而得到的。例：若机器数是 16 位:十进制数 17 的原码、反码与补码均为： 0000000000010001十进制
6、数 -17 的原码、反码与补码分别为：1000000000010001、 1111111111101110、11111111111011114、扩展一个数字的位表示5、操作数指示符6、加载有效地址%eax-0x100-0xFF%eax-0x100-0x100+0x4=0x104-0xAB 0x100+0x3=0x103-0x103+0x9=0x10c-0x110x1*4+0xFC=0x10-0xFF0x100+0x3*4=0x10-0x117+x+8*x9+x+2+y7、一元和二元操作P125 改变状态寄存器 P127 3.11 P131 3.9 3.12 均涉及代码翻译，大家自己看书体会一下
7、。8、寄存器使用惯例根据惯例, 寄存器%eax, %ecx, %edx 被划分为由调用者保存的寄存器。寄存器%ebx, %esi, %edi 被划分为由被调用者保存的寄存器。此外必须保持寄存器%ebp 和%esp。返回值存放于%eax 中。P148 代码需理解9、高速缓存的工作方式0x100-0xFF-0xFF+0x1=0x1000x100+0x4=0x104-0xAB-0x3=0xA80x100+0x3*0x4=0x10c-0x11*0x10=0x1100x100+0x8=0x108-0x13+0x1=0x140x1-0x1=00x100-0x3=0xFDE=2 B=4CO=log2 4E=
8、2 S=8CI=log2 8块 偏 移组 索 引标 记0x0E34-0 1110 0011 0100000x01010x5011100010x715 组，标记位 71 有效位是 1命中块偏移 0 返回 0B5 组，标记位 6E 有效位是 0不命中块偏移 1 返回-1 组，标记位 FF 不存在 不命中无返回10、虚拟存储器组 011 标记 3200110010 偏移 00、01、10、1100110010 011 000 0110 0100 11000x064c 其他同理虚拟地址直接转换 00 0011 1010 10010x0E 0x20x03NN0x11PPN 查下表 PPO=VPO010001 1010 010x010x0A0x11N
