是否严格要求汇编才能成为操作系统的“最低”部分？

Question

我是一个中级（抽象）程序员，几个月前，我开始考虑应该减少还是增加抽象（我选择减少）。

现在，我想我已经完成了大部分有关我需要的“研究”，但是仍然有几个问题。

现在，虽然我“什么也没做”，但我只是在增强我的C技能（购买了“ K＆R C编程语言”），然后我就想（在感到舒适之后）开始学习操作系统（例如minix）只是为了学习，但是我有一个主意，我真的不知道我是否应该关心。

从理论上讲（我认为不确定），高级语言无法直接引用硬件（例如寄存器，内存位置等），因此基础语言的“完美语言”将是汇编语言。

我已经学习了汇编（前一段时间），只是为了了解它的状态（由于本书使用了过时的调试器，我停在了本书的中间（对于Linux来说，汇编语言逐步介绍了！）），但是我从那里已经读过，我不太喜欢这种语言。

所以问题很简单：操作系统（引导加载程序/内核）是否可以编程而无需碰触到任何汇编行，并且仍然有效？

即使可以，也不会是“跨架构”，是吗？ （i386 / arm / mips等...）

感谢您的支持

Answer 1

您无需组装即可完成大量工作。 Linux或NetBSD不必针对其运行的许多目标中的每一个进行完全重写或修补。 大多数代码是可移植的，然后有抽象层，在抽象层下面您可以找到目标特定层。 即使在目标特定层内，大多数代码也不是asm。 我想消除这种错误的想法，例如，为了对设备驱动程序的寄存器或存储器进行编程，例如您需要asm，请勿将asm用于此类事情。 您将asm用于1）处理器无法使用高级语言生成的指令。 或2）高级语言生成的代码太慢。 例如，在ARM中启用或禁用中断，有一条特定指令用于访问您必须使用的处理器状态寄存器，因此需要asm。 但是编程中断控制器都是用高级语言完成的。 第二点的一个例子是，您经常在C库中发现memcpy和其他类似的频繁使用的库函数是手工编码的asm，因为它的速度要快得多。

尽管您当然可以在ASM中编写并执行任何您想做的事情，但是您通常会发现使用高级语言来直接访问“硬件（例如寄存器，内存位置等）”。 您不仅应该继续使用K＆R书籍来增强您的C技能，而且还要徘徊在各种C标准中，您可能会发现它干扰了有多少“实现定义”项，例如位域，可变大小如何提升等。 。仅仅因为您10年前编写的程序一直在使用一种或多种特定品牌的编译器（msvc，gcc等）进行编译和工作，并不意味着该代码干净，可移植，并且将继续工作。 不幸的是，gcc教会了许多非常糟糕的编程习惯，当他们发现自己大概十年后仍不了解该语言时，就不得不震惊用户，而不得不重做如何使用该语言解决问题。

Answer 2

您已经用“高级语言不能直接引用硬件”来回答自己的问题。

无论您是否想要，如果要制作OS，有时都必须处理汇编/机器代码。

中断和异常处理程序将必须在其中包含一些汇编代码。 因此将需要调度程序（如果不是直接，间接的话）。 以及系统调用机制。 还有引导程序。

Answer 3

我过去阅读网站和书籍时了解到的是：a）由于众所周知的原因，许多程序员不喜欢汇编语言。 b）OS的主要编程语言似乎是C，甚至是C ++。c）在用C或C ++对源代码进行概要分析后，可以使用汇编语言来“加速代码”（实际上并不重要）

因此，在某些情况下，中级语言和低级语言的组合是不可避免的。 例如，没有必要加快代码等待用户输入的时间。 如果为一台特定范围的计算机（AMD，INTEL，ARM，DIGITAL-ALPHA等）构建最短和最快的代码很重要，则应使用汇编器。 我的意见...