直接看第八題問題我標(biāo)注紅字了如果調(diào)試中出現(xiàn)其他問題再說但應(yīng)該都是小問題了

1、操作系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)報(bào)告姓名： 學(xué)號：班級：2010年6月25日目錄一、 試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)3試驗(yàn)三、生成目標(biāo)機(jī)33.1. 編譯unixlite內(nèi)核33.2. 制作目標(biāo)機(jī)的啟動(dòng)軟盤33.3. 對目標(biāo)機(jī)的硬盤分區(qū)33.4. 格式化目標(biāo)機(jī)的硬盤43.5. 安裝目標(biāo)機(jī)的文件系統(tǒng)43.6. 測試目標(biāo)機(jī)5試驗(yàn)四、Hello World!54.1. 目標(biāo)54.2. 步驟5試驗(yàn)五、系統(tǒng)調(diào)用的原理65.1. 目標(biāo)65.2. 步驟7試驗(yàn)七、 實(shí)現(xiàn)信號燈操作的系統(tǒng)調(diào)用97.1. 增加四個(gè)系統(tǒng)調(diào)用:97.2. 編寫四個(gè)測試程序:137.3. 運(yùn)行測試程序15試驗(yàn)八、 實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信的系統(tǒng)調(diào)用168.1. 增加四個(gè)系統(tǒng)調(diào)

2、用:168.2. 編寫四個(gè)測試程序:208.3. 運(yùn)行測試程序22二、 心得體會(huì)23第一部分 試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)試驗(yàn)三、生成目標(biāo)機(jī)試驗(yàn)步驟：3.1. 編譯unixlite內(nèi)核生成系統(tǒng)內(nèi)核可執(zhí)行文件kernel.target和系統(tǒng)內(nèi)核鏡像文件Image# cd /kernel# make dep# make3.2. 制作目標(biāo)機(jī)的啟動(dòng)軟盤把系統(tǒng)內(nèi)核鏡像文件Image寫入到軟盤。# cd /kernel# dd if=Image of=/dev/fd03.3. 對目標(biāo)機(jī)的硬盤分區(qū)root(none) kernel# fdisk /dev/hdbCommand (m for help): m / 幫助Comma

3、nd (m for help): p /打印當(dāng)前分區(qū)表Command (m for help): n /創(chuàng)建新的分區(qū)Command action e extended p primary partition (1-4)p /分區(qū)類型是主分區(qū)Partition number (1-4): 1 /第一主分區(qū)First cylinder (1-4, default 1): /輸入回車,使用缺省值Using default value 1Last cylinder or +size or +sizeM or +sizeK (1-4, default 4): / 輸入回車,使用缺省值Using defa

4、ult value 4Command (m for help): p /打印當(dāng)前分區(qū)表Command (m for help): t /改變分區(qū)類型Selected partition 1Hex code(Type L to list codes): 81 /輸入minix分區(qū)代碼:81Command (m for help): p /打印當(dāng)前分區(qū)表Command (m for help): w /存盤退出3.4. 格式化目標(biāo)機(jī)的硬盤# mkfs.minix -v -n30 /dev/hdb13.5. 安裝目標(biāo)機(jī)的文件系統(tǒng)1 掛載目標(biāo)機(jī)的硬盤 # mount /dev/hdb1 /m

5、nt/hdb12 安裝基本的文件系統(tǒng) # tar zxvf rootfs.tar.gz -C /mnt/hdb13 卸載目標(biāo)機(jī)的硬盤 # umount /mnt/hdb13.6. 測試目標(biāo)機(jī)試驗(yàn)四、Hello World!4.1. 目標(biāo)在目標(biāo)機(jī)啟動(dòng)時(shí)打印出你的學(xué)號。4.2. 步驟1 編輯內(nèi)核源文件/kernel/init/main.cc，main.cc定義了系統(tǒng)的入口：main函數(shù)，在main函數(shù)中找到如下兩行代碼： int main(). printf("Total Memory Size is %d Megn", nphysmeg); i386init(); /* se

6、tup gdt,idt,cr0 */.2 在這兩行之間插入打印學(xué)號的代碼，變?yōu)椋?printf("Total Memory Size is %d Megn", nphysmeg); printf("This is student:040730424n"); i386init(); /* setup gdt,idt,cr0 */3 在/kernel目錄下使用make命令重新編譯內(nèi)核，生成內(nèi)核鏡像文件Image： # cd /kernel# make4 把系統(tǒng)內(nèi)核鏡像文件Image寫入到軟盤： # cd /kernel# dd if=Image of=/de

7、v/fd05 在windows下啟動(dòng)目標(biāo)機(jī)，查看目標(biāo)機(jī)啟動(dòng)時(shí)是否打印出你的學(xué)號。結(jié)果：試驗(yàn)五、系統(tǒng)調(diào)用的原理5.1. 目標(biāo)通過為unixlite開發(fā)一個(gè)簡單的系統(tǒng)調(diào)用了解系統(tǒng)調(diào)用的原理，要增加的系統(tǒng)調(diào)用原型是：int add(int a, int b);add的功能是返回參數(shù)a、參數(shù)b兩者相加的和。5.2. 步驟5.2.1. 分配空閑的系統(tǒng)調(diào)用號為add系統(tǒng)調(diào)用分配空閑的系統(tǒng)調(diào)用號，查看/kernel/asm/trapS.S獲得系統(tǒng)調(diào)用列表:#define SYS(name) .long sys#name#define XXX(name) .long sysnosysentry(syscall

8、tab) sys(setup) /* 0 */ sys(exit) sys(fork) sys(read) sys(write) sys(open) /* 5 */ sys(close) sys(waitpid) sys(creat) sys(link) sys(unlink) /* 10 */ sys(execve) sys(chdir) sys(time) sys(mknod) sys(chmod) /* 15 */ xxx(lchown) /* 16 */ xxx(break) /* 17 */ xxx(oldstat) /* 18 */ sys(lseek) sys(getpid) /

9、* 20 */ . .syscalltab這一張表格定義了"系統(tǒng)調(diào)用號"和"系統(tǒng)調(diào)用的實(shí)現(xiàn)函數(shù)"之間的映射關(guān)系:我們可以把沒被實(shí)現(xiàn)的系統(tǒng)調(diào)用號(如16,17,18)分配給add系統(tǒng)調(diào)用. 我們選擇16作為add的系統(tǒng)調(diào)用號, 修改syscalltab如下：#define SYS(name) .long sys#name#define XXX(name) .long sysnosysENTRY(syscalltab) SYS(setup) /* 0 */ SYS(exit) SYS(fork) SYS(read) SYS(write) SYS(open)

10、/* 5 */ SYS(close) SYS(waitpid) SYS(creat) SYS(link) SYS(unlink) /* 10 */ SYS(execve) SYS(chdir) SYS(time) SYS(mknod) SYS(chmod) /* 15 */ .long sysadd /* 16 */ XXX(break) /* 17 */ XXX(oldstat) /* 18 */ SYS(lseek) SYS(getpid) /* 20 */ .5.3.2. 在UnixLite基礎(chǔ)上增加源文件1 增加一個(gè)目錄plugin # cd /kernel# mkdir plugin

11、2 在/kernel/plugin目錄下創(chuàng)建文件Makefile，內(nèi)容如下： include $(TOPDIR)/Rules.make3 修改/kernel/Makefile，原文如下： SUBDIRS := init lib asm mm fs dev kern net4 現(xiàn)改為： SUBDIRS := init lib asm mm fs dev kern net plugin5.3.3. 實(shí)現(xiàn)add系統(tǒng)調(diào)用創(chuàng)建/kernel/plugin/add.cc文件, 其內(nèi)容如下所示: #include <lib/root.h>#include <lib/gcc.h>asm

12、linkage int sysadd(int a, int b) return a + b;5.3.4. 編譯內(nèi)核在/kernel目錄下使用make命令重新編譯內(nèi)核，生成內(nèi)核鏡像文件Image：# cd /kernel# make5.3.5. 把系統(tǒng)內(nèi)核鏡像文件Image寫入到軟盤：# cd /kernel# dd if=Image of=/dev/fd05.3.6. 編寫測試程序#include <stdio.h>int add(int a, int b) /add系統(tǒng)調(diào)用對應(yīng)的系統(tǒng)調(diào)用號是16，把立即數(shù)16送往eax寄存器 asm ("movl $16,%eaxnt&

13、quot; "int $0x80" /調(diào)用第0x80號中斷服務(wù) :"ebx"(a), "ecx"(b); /把參數(shù)a送往ebx寄存器，把參數(shù)b送往ecx寄存器int main() printf("1+1=%dn", add(1, 1); return 0;5.4. 注意事項(xiàng)1 必須在unixlite中編譯測試程序2 測試程序以.c為后綴命名，不要以.cc命名5.5. 測試結(jié)果試驗(yàn)七、 實(shí)現(xiàn)信號燈操作的系統(tǒng)調(diào)用7.1. 增加四個(gè)系統(tǒng)調(diào)用并實(shí)現(xiàn):l 文件包Sema.cc含四個(gè)系統(tǒng)調(diào)用函數(shù)和一個(gè)初始化鏈表函數(shù)：初始化鏈表

14、：create_sema函數(shù)：destroy_sema函數(shù)：wait_sema函數(shù)：signal_sema函數(shù)：7.2. 編寫四個(gè)測試程序:Create.c文件源代碼：7.2.2. destroyDestroy.c文件源代碼：7.2.3. wait_sema 和 signal_semaWait 、singnal 、main函數(shù)源代碼：7.3. 運(yùn)行測試程序創(chuàng)建mutex、empty、full信號燈：# create mutex 1# create empty 8 假設(shè)公用緩沖區(qū)大小為8# crate full 0先運(yùn)行生產(chǎn)者，后運(yùn)行消費(fèi)者 ：# product & # consume先

15、運(yùn)行消費(fèi)者，后運(yùn)行生產(chǎn)者 # consume & # product試驗(yàn)八、 實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通信的系統(tǒng)調(diào)用8.1. 增加四個(gè)系統(tǒng)調(diào)用:l 初始化鏈表函數(shù)：(上圖中不用再定義 mail_box_list ,直接用mail_box_t 定義Q)1164123125create_mail_box原型 int create_mail_box(char *name);功能 創(chuàng)建一個(gè)名稱為name的郵箱。返回值 成功返回0,失敗返回-1。create_mail_box函數(shù)源代碼：destroy_mail_box原型 int destroy_mail_box(char *name);功能 刪除名稱為na

16、me的郵箱。返回值 成功返回0,失敗返回-1。destroy_mail_box函數(shù)源代碼：send_msg原型 int send_msg(char *name, int msg);功能 向名稱為name的郵箱發(fā)送消息msg。返回值 成功返回0,失敗返回-1。send_msg函數(shù)源代碼： recv_msg原型 int recv_msg(char *name, int *msg_pointer);功能 從名稱為name的郵箱中接受消息。返回值 成功返回0,失敗返回-1。recv_msg函數(shù)源代碼：8.2. 編寫四個(gè)測試程序: 1. 描述郵箱的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu) 2. #define CAPACIT

17、Y 83. struct mail_box_t 4. char name16; /* 郵箱名稱 */5. int msgqCAPCITY; /* 容量為8的用于存儲消息的FIFO隊(duì)列 */6. int in; /* fifo的in指針，參考教科書P46 */7. int out; /* fifo的out指針，參考教科書P46 */8. waitq_t waitq;9. mail_box_t * next; /* 郵箱隊(duì)列中的下一個(gè)郵箱 */10. ;11. mail_box_t *mail_box_list; /* 郵箱隊(duì)列 */12. send_msg的實(shí)現(xiàn) 13. int send_msg

18、(char *name, int msg)14. 15. 在mail_box_list中找到名為name的郵箱m16. while (根據(jù)in、out判斷郵箱已經(jīng)滿)17. m->waitq.wait();18. 把msg送往m->msgq;19. m->waitq.broadcast();20. 21. recv_msg的實(shí)現(xiàn) 22. int recv_msg(char *name, int *msg_pointer)23. 24. 在mail_box_list中找到名為name的郵箱m25. while (根據(jù)in、out判斷郵箱已經(jīng)空)26. m->waitq.wait();27. 從m->msgq中取出一個(gè)消息msg28. *msg_pointer = msg;29. m->waitq.broadcast();30. create語法 crea