2021-2022-1 20212806《Linux内核原理与分析》第三周作业

• • （一）C代码中嵌入汇编
  • （二）时间片轮转多道程序内核代码分析
  • （三）问题总结

内嵌汇编语法：

__asm__(
	汇编语句模板：
	输出部分：
	输入部分：
	破坏描述部分：);
	即格式为 asm("statements": output_regs: input_regs: clobbered_regs);

movl1$0,%%eax  :将寄存器eax清零
addl %1,%%eax  :将寄存器的值加1
movl %%eax，%0 :将寄存器eax的值赋给val3

堆栈寄存器及堆栈操作：
1.堆栈相关寄存器
esp：堆栈指针
ebp：基址指针
2.堆栈操作
push：栈顶地址减少4个字节（32位）
pop：栈顶地址增加4个字节

1.将搭建好的系统执行：
2.编译执行Linux内核
**3.cd mykernel 后执行ls命令可以看到 qemu 窗口输出的内容的代码文件mymain.c和myinterrupt.c **

（1）在mymain.c中实现内核代码的入口，负责初始化内核的各个组成部分：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 


#include "mypcb.h"

tPCB task[MAX_TASK_NUM];
tPCB * my_current_task = NULL;
volatile int my_need_sched = 0;

void my_process(void);


void __init my_start_kernel(void)
{
    int pid = 0;
    int i;
    
    task[pid].pid = pid;
    task[pid].state = 0;
    task[pid].task_entry = task[pid].thread.ip = (unsigned long)my_process;
    task[pid].thread.sp = (unsigned long)&task[pid].stack[KERNEL_STACK_SIZE-1];
    task[pid].next = &task[pid];
    
    for(i=1;ipid);
            if(my_need_sched == 1)
            {
                my_need_sched = 0;
        	    my_schedule();
        	}
        	printk(KERN_NOTICE "this is process %d +n",my_current_task->pid);
        }     
    }
}

（2）在myinterrupt.c文件中实现进程切换：

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

#include "mypcb.h"

extern tPCB task[MAX_TASK_NUM];
extern tPCB * my_current_task;
extern volatile int my_need_sched;
volatile int time_count = 0;


void my_timer_handler(void)
{
    if(time_count%1000 == 0 && my_need_sched != 1)
    {
        printk(KERN_NOTICE ">>>my_timer_handler here<<next == NULL)
    {
    	return;
    }
    printk(KERN_NOTICE ">>>my_schedule<<next;
    prev = my_current_task;
    if(next->state == 0)
    {        
    	my_current_task = next; 
    	printk(KERN_NOTICE ">>>switch %d to %d<<pid,next->pid);  
    	
    	asm volatile(	
        	"pushl %%ebpnt" 	    
        	"movl %%esp,%0nt" 	
        	"movl %2,%%espnt"     
        	"movl $1f,%1nt"       	
        	"pushl %3nt" 
        	"retnt" 	            
        	"1:t"                  
        	"popl %%ebpnt"
        	: "=m" (prev->thread.sp),"=m" (prev->thread.ip)
        	: "m" (next->thread.sp),"m" (next->thread.ip)
    	); 
    }  
    return;	
}

运行结果如下：

在自己的Linux系统下搭建环境时，出现以下错误：
解决方法：
1.在内核文件夹中include/linux目录下找到compiler-gcc4.h文件，不同内核版本可能不一样，也有可能是compiler-gcc3.h,将它重命名为compiler-gcc7.h。然后重新编译一下就好了。
2.在新的内核源码中拷贝一个compiler-gcc7.h，将它拷贝到内核文件夹include/linux目录下，重新编译即可。
3.重装一个版本低一点的gcc。