Linux 系统调用

 

1. 说明

系统调用（System Call）是操作系统为在用户态运行的进程与硬件设备（如CPU、磁盘、打印机等）进行交互提供的一组接口。当用户进程需要发生系统调用时，CPU 通过软中断陷入内核执行中断处理函数。

 

2. 内嵌汇编

下面以获取系统当前时间为例，探讨系统调用方式。

 

1. glibc调用

int tt = time(NULL);

 

2. syscall调用

linux-2.6.32/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S              v2.6.32系统调用表

linux-3.18.6/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S              v3.18.6系统调用表        

linux-3.5/arch/x86/syscalls/syscall_32.tbl                         v3.5系统调用表

 

通过查看 syscall_table_32.S 中断调用表文件得到sys_time中断调用号为13.

int tt = syscall(13);

 

3. 内嵌汇编

int tt = 0;
asm("mov $0,%%ebx\n\t"
 "mov $13,%%eax\n\t"
 "int $0x80\n\t"
 "mov %%eax,%0\n\t"
 :"=m"(tt)
 );
printf( "time:%d\n", tt );

 

eax=13 传入系统调用号

ebx=0传入系统函数，相当于time(NULL)。如果有多个传入参数，可使用ebx，

ecx，edx，esi，edi，ebp 寄存器

eax 接收函数返回值，传出至tt

int $0x80 中断陷入，windows下采用0x2E作为系统调用入口

 

3. 扩展系统调用

glibc 中time()调用过程：用户态调用 time()，中断陷入内核态，调用内核函数 sys_time()。 

 

可通过下列四步实现自定义系统调用：

linux-2.6.32/kernel/sys.c                    

sys_xxx(),实现系统调用

linux-2.6.32/arch/x86/include/asm/unistd.h    

_NR_xxx,添加中断号宏定义

linux-2.6.32/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S     

.long sys_xx，添加中断汇编定义

linux-2.6.32/include/linux/syscalls.h         

asmlinkage，导出该函数

 

参考资料：

《程序员的自我修养》