task state segment,任务状态段. 关于每个cpu对应不同TSS段的问题,如下解释: TSS段主要用在当前的任务从用户态切入内核态时去找到该任务的内核堆栈. 多核上的任务是真正的并发,每个核都可以同时运行不同的任务,所以“当前任务”的数量可能达到cpu数量这么多,所以要为每一个“当前任务”准备一个TSS.也就是有几个核就得有几个TSS. 任务切换是通过中断实现的,中断时任务处于内核态,所以任务切换时,当前任务处于内核态,当切换到新任务时,当前任务的上上文先保存在它的内核栈.当切换…

参见文章:http://blog.chinaunix.net/uid-22695386-id-272098.html linux2.4之前的内核有进程最大数的限制,受限制的原因是,每一个进程都有自已的TSS和LDT,而TSS(任务描述符)和LDT(私有描述符)必须放在GDT中,GDT最大只能存放8192个描述符,除掉系统用掉的12描述符之外,最大进程数=(8192-12)/2, 总共4090个进程.从Linux2.4以后,全部进程使用同一个TSS,准确的说是,每个CPU一个TSS,在同一个CPU…

20135125陈智威 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 这学期开始学习Linux,刚刚接触,也是不容易的坚持了下来.第一次学习这种网上课堂,形式非常的新颖,图文结合,并且孟老师教授的也很详细,一些概念也说的通俗易懂,这个课程整个学习下来还是受益匪浅. 现在整个网课的学习过程已经结束,按照孟老师的要求写一份关于Linux的总结和报告,有许多不足之处,欢迎大家指正,希望能一起…

张潇月 + <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 学习目录: (1)计算机是如何工作的   http://www.cnblogs.com/20135131zxy/p/5224486.html (2)操作系统是如何工作的  http://www.cnblogs.com/20135131zxy/p/5248343.html (3)Linux系统启动过程   http://www.cnblogs.com/2…

从一个比较有意思的题开始说起,最近要找工作无意间看到一个关于unix/linux中fork()的面试题: #include<sys/types.h> #include<stdio.h> #include<unistd.h> int main(void) { int i; ]={,,,,,,,,}; ;i<;i++) { fork(); printf("+"); //write("/home/pi/code/test_fork/test…

都说这个主题不错,连我自己都觉得有点过大了,不过我想我还是得坚持下去,努力在有限的时间里学习到Linux内核的奥秘,也希望大家多指点,让我更有进步.今天讲的全是进程,这点在大二的时候就困惑了我,结果那个时候我就止步不前了,这里主要讲的是为何引入进程.进程在Linux空间是如何实现的,并且描述了所有与进程执行相关的数据结构,最后还会讲到异常和中断等异步执行流程,它们是如何和Linux内核进行交互的,下面我就来具体介绍一下进程的奥妙. 首先我们要明确一个概念,我们说的程序是指由一组函数组成的可执行文…

在讲述专业知识前,先讲讲我学习linux内核使用的入门书籍:<深入理解linux内核>第三版(英文原版叫<Understanding the Linux Kernel>),不过这本书不一定对每个人都适合,大家可以根据自己的情况选择适合的入门书籍.看了前面几章,感觉这本书的语言极其精练,没有一句多余的,必须慢慢读.可能我以前习惯了粗略浏览的阅读方式,读这本书时经常看着看着就迷糊了,不得不回到前面重新读起,如此反反复复.关于进程的一章更是深奥难懂,前前后后翻了十几遍才明白个大概.另外说…

原文:十天学Linux内核之第二天---进程 都说这个主题不错,连我自己都觉得有点过大了,不过我想我还是得坚持下去,努力在有限的时间里学习到Linux内核的奥秘,也希望大家多指点,让我更有进步.今天讲的全是进程,这点在大二的时候就困惑了我,结果那个时候我就止步不前了,这里主要讲的是为何引入进程.进程在Linux空间是如何实现的,并且描述了所有与进程执行相关的数据结构,最后还会讲到异常和中断等异步执行流程,它们是如何和Linux内核进行交互的,下面我就来具体介绍一下进程的奥妙. 首先我们要明确一个…

本章的作业依旧包括两部分,1.阅读学习教材「Linux内核设计与实现 (Linux Kernel Development)」第教材第11,12章. 2.学习MOOC「Linux内核分析」第六讲「进程的执行和进程的切换」,并完成实验楼上配套实验六. 在本次试验中,我们首先新建了一个hello.c的文件,并在里面编辑简单的输出hello world的代码. 调用命令gcc -E -o hello.cpp hello.c -m32编辑出预处理的中间文件hello.cpp.预处理负责把include的文…

实验作业:进程调度时机跟踪分析进程调度与进程切换的过程 20135313吴子怡.北京电子科技学院 [第一部分]理解Linux系统中进程调度的时机 1.Linux的调度程序是一个叫schedule()的函数,这个函数被调用的频率很高,由它来决定是否要进行进程的切换,如果要切换的话,切换到哪个进程等等. 2.Linux调度时机主要有: 中断处理过程(包括时钟中断.I/O中断.系统调用和异常)中,直接调用schedule(),或者返回用户态时根据need_resched标记调用schedule() 内…

一.Linux内核之进程地址空间学习总结 Linux内核除了要管理物理内存还需要管理虚拟内存.用户进程的地址空间就是虚拟内存的一部分.每个用户进程都独有一个地址空间.由于是虚拟化的内存,所以从每个进程的角度来看似乎它可以访问所有的物理内存,实际上是不可以的. 进程的地址空间由进程可寻址的虚拟内存和进程被允许使用的虚拟内存里的地址组成.每个进程被分配一大块32位或64位的地址空间(有些系统的地址空间是由几个分离的小块组成的,不怎么常用),具体大小由系统的结果决定.正常来说那块地址空间是进程独用的.…

全局描述符表GDT(Global Descriptor Table): (1)在整个系统中,全局描述符表(注意这里是表,表只有一张)GDT只有一张(一个处理器对应一个GDT). (2)GDT可以被放在内存的任何位置,但CPU必须知道GDT的入口,也就是基地址放在哪里,Intel的设计者门提供了一个寄存器GDTR用来存放GDT的入口地址,程序员将GDT设定在内存中某个位置之后,可以通过LGDT指令将GDT的入口地址装入此积存器,从此以后,CPU就根据此寄存器中的内容作为GDT的入口来访问GDT了.…

Linux内核对进程管理是操作系统的重要任务之一. 此次实验就是了解内核创建一个新进程的大致过程. 为了简单,使用fork再用户态创建一个进程.代码如下: 下面是准备工作​​​ cd LinuxKernel rm -rf menu git clone https://github.com/mengning/menu.git cd menu mv test_fork.c test.c make rootfs 打开gdb进行远程调试​   设置断点 b sys_clone b do_fork b d…

HACK #8 调度策略 本节介绍Linux的调度策略(scheduling policy).Linux调度策略的类别大致可以分为TSS(Time Sharing System,分时系统)和实时系统这两种.一方面,一般的进程是通过分时运行的.也就是说,使用CPU的时间达到分配给进程的时间(时间片)时,就会切换到其他进程.这种分时运行的调度策略称为TSS.另一方面,在实时制约较严格且要求保证实时的处理中,就需要指定静态的执行优先级,并严格按照执行优先级进行调度.对这种对应答性有要求的进程,可以使用…

转自:http://blog.csdn.net/yihaolovem/article/details/37119971 目录(?)[-] 8 Linux 系统中堆栈的使用方法 81  初始化阶段 82  任务的堆栈 83  任务内核态堆栈与用户态堆栈之间的切换 今天和一个朋友聊天,朋友说在编写驱动时遇到一个怪异的问题.他在内核中使用了一个深度函数调用(多层嵌套的函数),但没有实现预定的效果,但如果把嵌套去掉,函数就没问题了.当时我也没有多想,就回答可能是编译器的问题.回来后头脑中又浮现出这个问题…

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-12461657-id-3487463.html 原文地址:Linux内核中的中断栈与内核栈的补充说明 作者:MagicBoy2010 中断栈与内核栈的话题更多地属于内核的范畴,所以在<深入Linux设备驱动程序内核机制>第5章“中断处理”当中,基本上没怎么涉及到上述内容,只是在5.4节有些许的文字讨论中断栈在中断嵌套情形下可能的溢出问题. 本贴在这个基础上对内核栈与中断栈的话题做些补充,讨论基于x86 32位系统,因为64位系…

转自:http://www.cnblogs.com/xiongyuanxiong/p/3531884.html 在讲述专业知识前,先讲讲我学习linux内核使用的入门书籍:<深入理解linux内核>第三版(英文原版叫<Understanding the Linux Kernel>),不过这本书不一定对每个人都适合,大家可以根据自己的情况选择适合的入门书籍.看了前面几章,感觉这本书的语言极其精练,没有一句多余的,必须慢慢读.可能我以前习惯了粗略浏览的阅读方式,读这本书时经常看着看着就…

0 总体介绍 一个完整的操作系统主要由4部分组成:硬件.操作系统内核.操作系统服务和用户应用程序,如图0.1所示.操作系统内核程序主要用于对硬件资源的抽象和访问调度. 图0.1 操作系统组成部分 内核的主要作用是为了与计算机硬件进行交互,实现对硬件部件的编程控制和接口操作,调度对硬件资源的访问,并为计算机上的用户程序提供一个高级的执行环境和对硬件的虚拟接口. 1 Linux内核模式 操作系统内核的结构模式主要可分为整体式的单内核模式和层次是的微内核模式.Linux 0.11采用了单内核模式. 如…

写在前面   此系列是本人一个字一个字码出来的,包括示例和实验截图.如有好的建议,欢迎反馈.码字不易,如果本篇文章有帮助你的,如有闲钱,可以打赏支持我的创作.如想转载,请把我的转载信息附在文章后面,并声明我的个人信息和本人博客地址即可,但必须事先通知我. 前置知识   在开始正式介绍之前,有一些知识需要讲解一下,否则基本就是听天书.但是,有些知识是本教程的前置知识,也就是说,我不会在该教程介绍,但我们会去使用它: 程序编写和现代操作系统的基本概念,比如虚拟地址.内存.进程线程等: C/C++ 编…

写在前面   此系列是本人一个字一个字码出来的,包括示例和实验截图.如有好的建议,欢迎反馈.码字不易,如果本篇文章有帮助你的,如有闲钱,可以打赏支持我的创作.如想转载,请把我的转载信息附在文章后面,并声明我的个人信息和本人博客地址即可,但必须事先通知我. 你如果是从中间插过来看的,请仔细阅读 羽夏看Linux系统内核--简述 ,方便学习本教程. 练习及参考 为什么20位的寻址可以达到1MB? 点击查看答案 2^20 B = 2^10 * 2^10 B = 1 MB 拆分如下的段描述符: 0000…

写在前面   此系列是本人一个字一个字码出来的,包括示例和实验截图.如有好的建议,欢迎反馈.码字不易,如果本篇文章有帮助你的,如有闲钱,可以打赏支持我的创作.如想转载,请把我的转载信息附在文章后面,并声明我的个人信息和本人博客地址即可,但必须事先通知我. 你如果是从中间插过来看的,请仔细阅读 羽夏看Linux系统内核--简述 ,方便学习本教程. 练习及参考 绘制执行进入保护模式的时候的内存布局状态. 点击查看答案   图是我自己画的,有的地方画的有点夸张,不是按照比例画的,仅供参考: 用表格的形…

Linux 内核学习笔记整理. Unix unix 已有40历史,但计算机科学家仍认为其是现存操作系统中最大和最优秀的系统,它已成为一种传奇的存在,历经时间的考验却依然声名不坠. 1973 年,在用 C 语言重写了 Unix 系统后,大量的Unix衍生版本开始出现,许多公司把 unix 移植到新的机型上,开发者们都按照自己的方式不断增强系统的功能.Unix 系统设计简洁并在发布时提供源代码,所以许多团体都对其进行了进一步的开发.加州大学伯克利分校便是其中影响最大的一个.在BSD基础上,很多厂商也…

想实现个循环缓冲区(Circular Buffer),搜了些资料多数是基于循环队列的实现方式.使用一个变量存放缓冲区中的数据长度或者空出来一个空间来判断缓冲区是否满了.偶然间看到分析Linux内核的循环缓冲队列kfifo的实现,确实极其巧妙.kfifo主要有以下特点: 保证缓冲空间的大小为2的次幂,不是的向上取整为2的次幂. 使用无符号整数保存输入(in)和输出(out)的位置,在输入输出时不对in和out的值进行模运算,而让其自然溢出,并能够保证in-out的结果为缓冲区中已存放的数据长度,这…

原创博客:欢迎转载,转载请注明出处https://i.cnblogs.com/EditPosts.aspx?postid=6218383 1.简介(基于s3c2440 linux) 在内核调试技术之中,最简单的就是printk的使用了,它的用法和C语言应用程序中的printf使用类似,在应用程序中依靠的是stdio.h中的库,而在linux内核中没有这个库,所以在linux内核中,使用这个printk就要对内核的实现有一定的了解. printf和printk的区别:printk会在开头处加上"&…

版权声明:本文原创,转载需声明作者ID和原文链接地址. Hi!大家好,我是CrazyCatJack.今天给大家带来的是Linux内核启动过程概述.希望能够帮助大家更好的理解Linux内核的启动,并且创造出自己的内核^_^ Linux的启动代码真的挺大,从汇编到C,从Makefile到LDS文件,需要理解的东西很多.毕竟Linux内核是由很多人,花费了巨大的时间和精力写出来的.而且直到现在,这个世界上仍然有成千上万的程序员在不断完善Linux内核的代码.今天我们主要讲解的是Linux-2.6.22…

Hi,大家好!我是CrazyCatJack.最近在学习Linux内核的配置.编译及Makefile文件.今天总结一下学习成果,分享给大家^_^ 1.解压缩打补丁 首先是解压缩你获取到的Linux内核.这里我用到的是linux.2.22.6版本的内核.在Linux下命令行通过tar xjf linux.2.22.6.tar.bz2解压内核.然后,如果你需要对这个内核打补丁的话,用patch命令:patch -px <../linux.2.22.6.patch.这里的px指的是忽略掉补丁文件中描述的…

1.前言 最近项目中用到一个环形缓冲区(ring buffer),代码是由linux内核的kfifo改过来的.缓冲区在文件系统中经常用到,通过缓冲区缓解cpu读写内存和读写磁盘的速度.例如一个进程A产生数据发给另外一个进程B,进程B需要对进程A传的数据进行处理并写入文件,如果B没有处理完,则A要延迟发送.为了保证进程A减少等待时间,可以在A和B之间采用一个缓冲区,A每次将数据存放在缓冲区中,B每次冲缓冲区中取.这是典型的生产者和消费者模型,缓冲区中数据满足FIFO特性,因此可以采用队列进行实现.…

idr在linux内核中指的就是整数ID管理机制,从本质上来说,这就是一种将整数ID号和特定指针关联在一起的机制.这个机制最早是在2003年2月加入内核的,当时是作为POSIX定时器的一个补丁.现在,在内核的很多地方都可以找到idr的身影. idr机制适用在那些需要把某个整数和特定指针关联在一起的地方.举个例子,在I2C总线中,每个设备都有自己的地址,要想在总线上找到特定的设备,就必须要先发送该设备的地址.如果我们的PC是一个I2C总线上的主节点,那么要访问总线上的其他设备,首先要知道他们的ID…

查看linux内核源码,你会发现有很多if (likely(""))...及if (unlikely(""))...语句,这些语句其实是编译器的一种优化方式,具体分析如下: likely及unlikely是一个宏定义: #define likely(x)  __builtin_expect(!!(x), 1) #define unlikely(x)  __builtin_expect(!!(x), 0) likely()的 意思是认为这个分支最有可能发生,如if (…

Linux 内核版本命名在不同的时期有其不同的规范,我们熟悉的也许是 2.x 版本奇数表示开发版.偶数表示稳定版,但到 2.6.x 以及 3.x 甚至将来的 4.x ,内核版本命名都不遵守这样的约定.本文就简单总结一下关于 Linux 内核版本号那点事: Linux 内核版本号命名四个不同的阶段 从内核第一个0.01 版本发布到 1.0 版本.接下来是 0.02, 0.03, 0.10, 0.11, 0.12 (第一个 GPL 版本), 0.95, 0.96, 0.97, 0.98, 0.99,…