执行环境提供服务的意思，不仅仅只是提供接口，同时意味着监控与管理；
- strace strace is a diagnostic, debugging and instructional userspace utility for Linux. It is used to monitor and tamper with interactions between processes and the Linux kernel, which include system calls, signal deliveries, and changes of process state.
- Target Triplet cpu-manufacturer-os-runtime_library
- 编译指导属性 #[panic_handler] 用于标记核心库core中的panic!宏要对接的函数，用于让编译器把核心库core中的panic!宏定义与#[panic_handler]指向的panic函数实现合并在一起。
- lang_item start start语义项代表了标准库std在执行应用程序之前需要进行的初始化工作； 直接删掉main函数，告诉编译器不需要初始化。
- endianness little-endian: 多位数的低位放在较小的地址处；endian表示内存的起始端，即低位内存；little表示数的大小；数的little部分放在内存起始点endian； 小端序、大端序，就跟进程、线程一样，如果不能准确理解，很难记清楚。
- 内存地址对齐：基本数据对齐+结构体数据对齐 CPU访问内存，通过数据总线（决定了每次读取的数据位数）+地址总线（决定了寻址范围）；
- 总线 Bus 两条总线都是直接与CPU作用，一个是寻址，一个是地址上的数据。
- 数据总线 Data Bus 用于在计算机的不同组件之间传输数据，双向，其宽度决定了计算机系统能够同时传输的位数，更宽的data bus可以支持更高的数据传输效率和吞吐量；
- 地址总线 Address Bus 用于传输内存或外设的地址信息，指示了CPU要读取或写入的特定内存位置或外设的位置。 决定了CPU可以寻址的数量，32位地址总线可以寻址的内存空间大小为2^32。
- 基本类型数据对齐 数据在内存中的偏移地址，必须为一个字的整数倍；
- 结构体数据对齐 结构体中的上一个数据域结束和下一个数据域开始的地方填充一些无用的字节，以保证每个数据域（基本类型数据）都能够对齐；
- 程序内存布局与编译流程 代码编译成字节形式的二进制之后可以分为代码和数据两部分。 代码是由一条条可以被CPU解码并执行的指令组成，而数据是被CPU视为可读写的内存空间。 代码和数据还可以被继续划分成段（Section）。不同的段会被编译器放置在内存不同的位置上，构成程序的内存布局（Memory Layout）。
汇编是直接动作的符号化。 高级语言是动作组合的抽象。
汇编语言的版本由两个因素限定：处理器+时间。 不同处理器有不同的指令集、寄存器和内存模型，同一类型处理器随着时间变化也会有演进。 RISC-V手册 汇编语言中不仅有处理器能够直接理解的常规指令，还有在常规基础上巧妙配置的伪指令(一种助记符)。 RISC-V手册附录A中列出了RV32/63I的所有指令、伪指令。 汇编指示符（Assemble Directives）是汇编器的命令，具有告诉汇编器代码和数据的位置、指定程序中使用的特定代码和数据常量等作用。 汇编指示符与伪指令不同，是对数据层面的操作，指令这个字符串层面，非执行层面。
链接器有格式么，是对字节码的操作。
PIE: Position-Independent Executable 程序内各组件内存地址是相对位置。
支持riscv64指令集的gdb调试器riscv64-unknown-elf-gdb, 包含在riscv64 gcc工具链中，预编译版本下载。
- 执行序列：控制流vs函数调用 函数调用返回跳转到一个运行时确定的地址，其他控制流跳转到一个编译器固定下来的地址。 为此，在指令集层面做出区别，用于函数调用的跳转指令需要有一些额外的功能，在RISC-V架构上，有两条相关质量：jal rd, jalr rd.
- 函数调用上下文 对于函数，包括多层嵌套的函数，编译器是对所有函数进行独立编译的。 这就导致任何函数并不能知道子函数修改了哪些寄存器。 每个函数在跳转之前需要保存下一条指令到ra寄存器，每个函数的这个不能改变，不然就会出错。 在控制流转移前后需要保持不变的寄存器集合称为函数调用上下文（Function Call Context）。
- 上下文切换 因为每个CPU只有一套寄存器，要实现子函数调用前后上下文不变，就需要外部的物理内存的帮助。 这个保存恢复的动作，是由子函数的调用者和被调用者合作完成。 这个分工就导致过程中的寄存器分成两类：
- 被调用者保存寄存器Callee-Saved
- 调用者保存寄存器Caller-Saved
- 开场Prologue 结尾Epilogue 完成保存恢复动作的代码，是由编译器帮我们自动插入的。
Calling Convention, 约定在某个指令集架构上，某种编程语言的函数调用如何实现。 在Rust中通过extern "C"可以引用一个外部的C函数接口（这里就是要遵循目标平台上C的语言调用规范）。
关键点在于是关于“函数调用”。
函数调用这个事情，占据了寄存器使用规则的大部分篇幅。
- 寄存器名称a0, x0, t0, s0由来 a: argument, 用于传递函数的参数(a0-a7 -> x10-x17)； t: temporary register, 用于临时存储数据； s: saved register, 函数调用期间需要保存其值。 ra: x1
x: general purpose register, 通用寄存器。
- 特殊寄存器 sp(x2): 栈指针Stack Pointer，被调用者保存，指向下一个将要被存储的栈顶位置； fp(s0): 可以作为s0临时寄存器，也可以作为栈帧指针Frame Pointer寄存器，表示当前栈帧的起始位置；
- 栈 Stack 函数调用上下文的保存/恢复时期，寄存器内容的存储位置；
- 栈帧 Stack Frame 某个函数所占据的栈内空间[新sp, 旧sp)； 栈帧由函数的开场代码分配，由结尾代码回收。 所谓回收，就是将sp的值修改增加分配的字节数回到分配前的状态，这也解释了为什么sp需要被调用者保存。 所有函数的栈帧串起来就组成了一个完整的函数调用栈。 当前执行函数的栈帧的两个边界分别由栈指针Stack Pointer寄存器和栈帧指针Frame Pointer.
- 栈的种类：数据结构 vs 函数调用 从数据结构上看，栈是一个后入先出LastInFirstOut的线性表。只支持访问栈顶附近的元素，也因此需要维护一个指向栈顶的指针来表示栈当前的状态。 因为只有一个sp表示栈顶位置以确定栈帧位置，因此通过sp+偏移量来访问栈的其他地址。