Linux内核源代码解读：中科大计算机系教程

"这篇PPT主要介绍了Linux操作系统的主要内容，包括其开源、免费的特性，以及作为POSIX标准的操作系统的各种功能，如多任务、内存保护、SMP支持和网络功能。此外，还提到了Linux内核源代码的阅读和项目环境，以及中国科学技术大学计算机系的相关课程内容。课程涵盖了操作系统的基本概念，如内核功能、I386系统的基本概念，如代码运行、堆栈、内核态与用户态、中断/异常/系统调用和虚拟内存。" Linux操作系统是基于自由软件理念和开放源代码模式开发的操作系统，它的核心——Linux内核，负责管理系统的调度、内存分配、文件系统、I/O操作和网络通信等功能。作为符合POSIX标准的操作系统，Linux兼容多种应用程序，并能在各种硬件平台上运行，包括32位和64位CPU。Linux的一大特色是它支持网络文件系统（NFS）和虚拟文件系统（VFS），以及高效的EXT系列文件系统，提供了强大的文件管理和网络共享能力。 在深入学习Linux内核源代码时，首先需要理解操作系统的基本概念，例如内核如何管理进程、调度、内存和文件系统，以及如何通过系统调用来实现用户程序与内核的交互。I386系统，即基于Intel 80386微处理器的系统，是Linux早期广泛支持的平台。在这个系统中，代码的运行依赖于特定的寄存器，如cs:eip寄存器指示下一条指令地址，而堆栈则用于存储函数调用信息、参数和局部变量。 在I386系统中，堆栈分为内核态和用户态，以确保系统安全。在用户态下，进程不能直接访问内核资源，而是通过中断、异常或系统调用来请求服务。堆栈的操作，如push和pop，由特定的寄存器esp和ebp控制，它们在函数调用和返回过程中起到关键作用。了解这些基本概念对于阅读和理解Linux内核源代码至关重要，因为它们构成了操作系统实现的核心逻辑。 中国科学技术大学计算机系的这门课程，不仅讲解了Linux内核的基本结构和工作原理，还指导学生如何在实际环境中阅读和分析源代码，这对于培养高级系统程序员和操作系统开发者的能力非常有帮助。通过这样的学习，学生可以深入理解操作系统如何控制和协调硬件资源，以及如何设计和实现高效稳定的系统服务。