上下文切换分为两种情况 用户程序陷入到内核,再从内核返回 两个应用程序之间的上下文切换 用户程序陷入到内核 用户程序陷入到内核通过中断INT指令,在xv6中系统调用的号为64 操作系统在初始化的时候会建立IDT表以及GDT表 通过INT找到IDT中的项,通过IDT中的项找到GDT中的项,最后定位到代码. 在执行陷入指令的时候首先会到trapasm.S中的alltraps中,将trapframe存入到应用程序的内核栈中.将esp的地址存入栈中作为trap函数的输入,然后调用trap.注意trapf…

1. 进程的基本概念 从抽象的意义来说,进程是指一个正在运行的程序的实例,而线程是一个CPU指令执行流的最小单位.进程是操作系统资源分配的最小单位,线程是操作系统中调度的最小单位.从实现的角度上讲,XV6系统中只实现了进程, 并没有提供对线程的额外支持,一个用户进程永远只会有一个用户可见的执行流. 2. 进程管理的数据结构 根据[1],进程管理的数据结构被叫做进程控制块(Process Control Block, PCB).一个进程的PCB必须存储以下两类信息: 操作系统管理运行的进程所需要信…

调度 任何操作系统都可能碰到进程数多于处理器数的情况,这样就需要考虑如何分享处理器资源.理想的做法是让分享机制对进程透明.通常我们对进程造成一个自己独占处理器的假象,然后让操作系统的多路复用机制(multiplex)将单独的一个物理处理器模拟为多个虚拟处理器.本章将讲述 xv6 是如何为多个进程模拟出多处理器的. 多路复用 xv6 中多路复用的实现如下:当一个进程等待磁盘请求时,xv6 使之进入睡眠状态,然后调度执行另一个进程.另外,当一个进程耗尽了它在处理器上运行的时间片(100毫秒)后,xv…

第一个进程 本章通过第一个进程的创建来解释 xv6 是如何开始运行的,让我们得以一窥 xv6 提供的各个抽象是如何实现和交互的.xv6 尽量复用了普通操作的代码来建立第一个进程,避免单独为其撰写代码.接下来的各小节中,我们将详细探索其中的奥秘. xv6 可以运行在搭载 Intel 80386 及其之后(即"x86")处理器的 PC 上,因而许多底层功能(例如虚存的实现)是 x86 处理器专有的.本书假设读者已有些许在一些体系结构上进行机器级编程的经验.我们将在有关 x86 专有概念出现…

Exercise1 源代码阅读 锁部分:spinlock.h/spinlock.c以及相关其他文件代码 // Mutual exclusion lock. struct spinlock { uint locked; // 0未被占用, 1已被占用 // For debugging: char *name; // Name of lock. struct cpu *cpu; // The cpu holding the lock. uint pcs[10]; // The call stack…

Exercise1 源代码阅读 1.基本头文件:types.h param.h memlayout.h defs.h x86.h asm.h mmu.h elf.h types.h:仅仅是定义uint, ushort, uchar pde_t别名: typedef unsigned int uint; typedef unsigned short ushort; typedef unsigned char uchar; typedef uint pde_t; parame.h 利用宏定义了进程最…

最后一个实验了,代码在Github上. 这一个实验其实挺简单的,就是要实现网卡的e1000_transmit和e1000_recv函数.不过看以前的实验好像还要实现上层socket相关的代码,今年就只有网卡驱动了. 虽然实验文档里面给了一本400多页的网卡文档,但其实也不需要怎么读这本厚厚的文档,实验的hints里面就讲的挺清楚了. 实验 首先是e1000_transmit函数,按照hints一步步来就行了,唯一一个要查文档的就是cmd域,但其实这个域的宏定义里面就只给了E1000_TXD_CM…

xv6学习笔记(4) : 进程 xv6所有程序都是单进程.单线程程序.要明白这个概念才好继续往下看 1. XV6中进程相关的数据结构 在XV6中,与进程有关的数据结构如下 // Per-process state struct proc { uint sz; // Size of process memory (bytes) pde_t* pgdir; // Page table char *kstack; // Bottom of kernel stack for this process e…

Xv6的lecture LEC 1 Operating systems   L1: O/S overview L1:O/S概述   * 6.828 goals 6.828的目标   Understand operating systems in detail by designing and implementing a small O/S 通过设计并实现一个小型的系统在细节上理解操作系统.   Hands-on experience with building systems("Applyin…

Chapter 0 第0章 Operating system interfaces 操作系统接口 The job of an operating system is to share a computer among multiple programs and to provide a more useful set of services than the hardware alone supports. The operating system manages and abstracts t…