20145240 《信息安全系统设计基础》第六周同学问题总结
20145240 《信息安全系统设计基础》第六周同学问题总结
学习目标
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了解ISA抽象的作用
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掌握ISA，并能举一反三学习其他体系结构
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了解流水线和实现方式
学习资源
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教材：第四章《处理器体系结构》，详细学习指导见教材导读与每周考试重点。：重点是4.1节，4.2节，4.3节。
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实验楼课程资料：实验五，课程邀请码：W7FQKW4Y
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学习任务
1、阅读教材，完成课后练习（书中有参考答案),考核：练习题把数据变换一下
2、教材中相关代码运行、思考一下，读代码的学习方法见「代码驱动的程序设计学习」。
3、教材4.1-4.3中练习,重点：4.1 4.2 4.5 4.6 4.8 4.10 4.11 4.12 4.16 4.17 4.19 4.21 4.24
同学们遇到的问题及解决方法
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本周同学问题比较集中与Y86处理器的安装，可以参考20145218张晓涵、20145307陈俊达同学的博客，其中详细讲解了安装的过程及注意事项。
问题： 对于Y86指令集中的nop，具体作用到底是什么，只需对PC加1是什么含义，为什么说“标号为'icode'和‘ifun’的控制逻辑块计算指令和功能码，等于从存储器读出的值，或者当指令地址不合法时（由信号imem error指明），这些值对应于nop指令”？
解决方案： nop作用：这是一个占位指令,他不做任何事,后续为了实现流水线,它有一定的作用。
问题： 打开虚拟机时提示挂载失败，但安装YIS的安装包在Windows系统上，需使用共享文件夹中的安装包。
解决方案： 解决过程：重新手动挂载，再执行安装过程。
问题1：练习题4.17，写出SEQ实现中信号need_valC的HCL代码
解决方案：bool need_valC = icode in { IIRMOVL, IRMMOVL, IMRMOVL, IJXX, ICALL };
问题2：课本P263的need_regids的HCL描述，无法理解这些HCL描述怎样得来的
解决方案：need_regids说的是这个指令是否包括一个寄存器指示符字节，所以结合课本P232的图4-2，need_regids的HCL代码应该包括所有含寄存器rA和rB的{IRRMOVL,IOPL,IPUSHL,IPOPL,IIRMOVL,IRMMOVL,IMRMOVL}，need_valC的HCL代码同理。
问题：输入make asuml.yo指令出现错误，make:'asuml.yo' is up to date
解决方案：Makefile没有问题，主要原因是第一次已经make过一遍了，第二次如果没有修改过直接编译就会出现错误，可以先make clean一下，再make一个工程就没有问题了。
问题：为什么popl指令执行过程中在译码阶段要读两次栈指针
解决方案：为了保证和pushl指令执行过程的一致性，先完成存储器的操作再更新栈指针，执行是在访存和写回阶段之前，所以执行阶段先给栈指针加4，但是要用没加过4的原始值作为存储器操作地址。写回时也要用加4的栈指针更新地址，也要用没加4的值作为存储器读地址，所以译码时要访问两次栈指针。
问题1：练习题4.1中的两个问题，练习题中阐述了。.ops 0x100 表明代码的起始地址是0x100，那为什么第一个指令 irmovl $15 , %ebx 不是从0xF+0x100呢？
解决方案：一个是%ebx的值，另一个则是地址的值，二者不一样，二者也是不会相互影响的。所以答案直接就是0xF ，最终答案应该是30F30F000000
问题2：之后针对于练习4.1每一行代码的地址遇到了问题。为什么执行完代码irmovl $15 , %ebx后地址变为0x106？
解决方案：通过分析书上的P234页的例子就可以知道，需要4字节常数，每两个数算作一字节。加上imovl命令的编码30F30F000000所以一共为6位，地址变化为0x106，之后的也一样，指令编码和4字节常数，不同的Y86指令又有不同的要求，理解图4-2、4-3的表就可以理解了。
问题：在官方网站下可以看到chapter4，可以看到source distribution项目，下载所需要的源文件。用tar xf sim.tar命令进行解压出现无法打开的错误。
解决方案：1、用cd ~和ls查看，发现Home目录当中并没有下载的sim.tar文件 2、打开firefox下载文件所在的文件夹,找到sim.tar并把它拖入到主文件夹Home中3、再次用cd ~和ls便可以看见目录中已经有了下载的sim.tar，这时候就可以用tar xf sim.tar命令对其进行解压了。
问题：4.12题目：valM=M4[valA]，不清楚这一步具体如何实现
解决方案：由上一步知：valA=124，则M4[124]查看指令序列%esp=124找到这行指令：pushl %edx，知%edx=9
问题：4.6题目：指令subl有什么用处？
解决方案：在这个测试里，subl指令将%esp的起始值与压入栈中的值进行了比较。这个减法的结果为0，表明压入的是%esp的旧值。
问题：虚拟机莫名其妙，不但什么都下不了，而且下载之后make命令显示‘asuml.yo’ is up to date.
解决方案：先make clean一下，再make一个工程就没有问题了
问题：安装Y86模拟器时，无法编译.yo文件
解决方案：使用修理ubuntupackage broken命令，sudo apt-get --fix-broken install
问题：p238Y86代码为什么不能直接用addl $4，%ecx代替11、12行代码内容？
解决方案：对于整数操作命令，它们只能对寄存器数据进行操作，立即数必须先放到一个寄存器里。
问题：实验楼实验中在“构建YIS环境”时，输入了sudo ln -s /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libtk8.6.so /usr/lib/libtk.so命令。第一次输入时无提示，第二次输入时提示ln:无法创建符号链接"/usr/lib/libtk.so"：文件已存在，为什么要输入两遍？只输一遍可以吗？
解决方案：sudo ln -s 源文件 目标文件命令功能为：为某一个文件或目录在另外一个位置建立一个同步的链接，类似Windows下的超级链接。建立符号链接时，如果[链接名]已经存在但不是目录，将不做链接。[链接名]可以是任何一个文件名（可包含路径），也可以是一个目录，并且允许它与“目标”不在同一个文件系统中。如果[链接名]是一个已经存在的目录，系统将在该目录下建立一个或多个与“目标”同名的文件，此新建的文件实际上是指向原“目标”的符号链接文件。
问题：输入make指令后，直接离开目录
解决方案：应进入Y86-code目录
问题：在安装sudo apt-get install bison flex时出现了问题E:无法获得锁 /var/lib/dpkg/lock - open(11:资源暂时不可用)``E:无法锁定管理目录（/var/lib/dpkg/）,是否有其它进程正在占用它
解决方案1：终端输入ps -aux，列出进程，找到含有apt-get的进程，直接sudo kill PID解决
#:ps -aux (列出进程，形式如)
root 5765 0.0 1.0 18204 15504 ? SN 04:02 0:00 apt-get -qq -d
找到最后一列以apt-get 开头的进程
#:sudo kill -9 该进程的PID
解决方案2：强制解锁
#:sudo rm /var/cache/apt/archives/lock
#:sudo rm /var/lib/dpkg/lock
问题：找不到指令yas。
解决方案：bixon flex词法分析工具没有安装
问题：磁盘不共享的问题，Please resume and shutdown Windows fully (no hibernation or fast restarting）
解决方案：windows下为了快速启动，内核采用了“休眠”的模式，启动时就是混合启动，所以速度很快，一般8秒左右；于是只要在win10下，命令行彻底关机就行了：shutdown -s -t 1
陈颢文同学的博客里为大家提供了如何在Ubuntu中创建与Windows的共享文件夹的详细教程~
问题：关于Linux下Y86的卸载
解决方案：
输入如下命令：
sudo apt-get autoremove --purge
sudo ———— 获取 root 权限
apt-get ——— 执行安装卸载功能的软件
autoremove — 告诉 apt-get 我们所要做的操作是移除软件
--purge ——— 注意这前面是两个短划线，这个参数是告诉他们要完整的干净的彻底的移除
最后在这条指令后加上你所要卸载的全称即可
总结
本周内容相对轻松，同学们的问题集中在y86模拟器的安装以及汇编指令的运用上。关于模拟器的安装，大多数同学通过参考同学的博客以及百度都顺利解决，由于刚开始用虚拟机，还是有很大一部分同学没有在虚拟机上进行Y86模拟器的安装，而是直接在实验楼上进行了实践，还是可以尝试在虚拟机中重新进行安装测试。关于课本上的代码，只要熟知命令的作用与区别，便能很好的掌握例题的做法。周一考试的题目也相对简单，只要认真学习例题的同学，本周的考试应该是很轻松的。
