Pré-requis

Avant le début de l’ECUE, les étudiants sont capables de:
- Exploiter les notions abordées lors de l’ECUE SYS
- Appréhender et utiliser les notions abordées lors de l’ECUE CNIX et des SAE PPEX
- Lister les différentes sections de la mémoire d’un processus et leur utilité
- Cartographier les composants principaux d’un système à micro-processeur (Architecture Von-Neumann) et leurs interactions.
- Appréhender la notion de Stack et les usages qui en dépendent

Résumé et contexte

Par l’apprentissage d’une architecture matérielle donnée (amd64/intel x86) et l’expérimentation avec son langage assembleur associé, ce cours vise à approfondir les connaissances bas niveau abordées en SYS et CNIX. Dans le contexte d’un PC embarquant un processeur AMD/Intel d’architecture x86-64 et fonctionnant sous Linux, ce cours aborde les notions suivantes:

- Aperçu du fonctionnement général d’une architecture de microprocesseur
- Développement logiciel en utilisant un langage assembleur (x86-64/AMD64 - Syntaxe AT&T)
- Standardisation de l’utilisation des ressources système en suivant une convention (ABI)
- Interfaçage de code assembleur avec du code compilé dans un autre langage (C/C++/Rust…)
- Compréhension plus approfondie du fonctionnement d’un langage de plus haut niveau en comparant du code écrit à son équivalent généré par un compilateur.

Plan du cours

- Syntaxe et bases de l’assembleur x86-64
- Recherche d’informations dans une documentation officielle
- ABI et interfaçage avec du code C
- Décryptage des concepts liés à la Stack

Format des activités

- Cours magistraux
- Vidéos à visionner en autonomie
- Séances de travaux pratiques en classe et en autonomie
- Examens (théorique et examen machine)

Acquis d’apprentissage visés

Dans le cadre d’un environnement linux sur un système x86-64 et avec à sa disposition les documentations officielles, un étudiant est capable de :
- Examiner le contexte matériel (registres généraux, stack et mémoire) dans le cadre de l’exécution d’un programme.
- Trouver et exploiter une information dans une documentation officielle de l’architecture d’un microprocesseur ou d’une convention d’appel (ABI)
- Produire du code assembleur de premier accès sur une architecture donnée (x86-64 / AMD64)
- Interfacer du code assembleur avec du code C/Unix et sa bibliothèque standard
- Analyser des anomalies fonctionnelles dans l’exécution d’un code assembleur.