Lab4补充讲义

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1、Lab4补充讲义Lab4各文件注释：User目录下文件包含了运行在用户态下的程序，其中需要注意的文件如下：a．printf.c运行在用户下，即在用户程序中的printf函数通过执行该文件实现。代码无须修改，大家在lab2已经阅读过。其中值得注意的是，最终的输出通过sys_cputs系统调用；b．pingpong1.c用于PartC的调试，其中关于fork的实现值得我们借鉴以实现自己的fork；c．lib.h文件主要包含了用户程序需要调用的函数声明，其中sys_env_alloc系统调用的用户部分在该文件实现；

2、d．bintoc文件主要协助用户进程的装载，感兴趣的同学可以阅读bintocbintoc.c文件；e．entry.S定义了用户进程的入口以及页错误处理函数的入口的数据段、代码段；f．pgfault.c实现了用户程序可调用的页错误处理函数的设置函数，包含用户异常栈的初始化和页错误处理函数的设置；g．libos.c被entry.S调用，用户程序在该文件被调用；h．ipc.c包含用户程序下执行的进程通信函数（发送和接受），注意其中体现出的通信协议；i．fork.c该文件是实现自己fork函数的关键，其中的pgfa

3、ult是用户下的页错误的中断处理函数；j．syscall.c实现了系统调用的用户部分，syscall函数通过内联汇编实现，通过该函数传递参数，陷入内核，且汇总了其他的系统调用；k．其他.c文件类似于我们程序设计课中编写的c语言小程序，其中umain函数是程序的入口点，被g所述文件调用。注：标记星号的文件，需要修改，添加代码Kern目录下文件包含了运行在内核态下的程序，其中需要注意的文件如下：a．locore.S内核代码的入口点，调用kern/init.c中的i386_init函数；定义中断handler函数；

4、b．init.c初始化，创建用户进程，调度；c．env.c与lab3相似，主要是进程创建、销毁、切换的相关函数；d．pmap.c与lab2相似，主要是页式管理的相关函数；e．sched.c进程调度函数，注意在lab4中，schedule实现确保在无其他进程运行时，运行idle；否则轮转运行非idle进程。idle进程，首先被创建，所以进程号为0；f．syscall.c系统调用的内核部分实现g．trap.c中断处理，尤其是handler的dispatch，其中页错误处理函数是关键。以上文件均需要修改Lab4内容

5、概述：一．objdump参数.o文件；一般情况将结果输出到文件，使用“>”；常用参数-t，输出符号表，-d反汇编；更多参看可以man帮助或者自己找资料二．整合代码手动整合，仔细阅读提示。确保出现pdf中说明的结果。注：第一次make的时候，可能会出现user/bintoc文件权限的错误，解决方案chmod+x文件，增加该文件的执行权限三．系统调用设置方法，如lab3中断handler设置，注意权限为用户权限3syscall在内核和用户下都有实现（见kern/syscall.c与user/syscall.c）。

6、用户下主要传递参数，产生中断进入内核；内核下具体实现系统调用的操作；四．用户模式用户进程的总入口定义在user/entry.S，注意里面的_start标号开始的部分；参数通过用户栈传递用户进程的创建与运行：ENV_CREATE宏与schedule/sys-schedule用户下printf和内核的printf的区别用户下访问env结构和pagetable的方法：envs，pages，vpt，vpd（定义见entry.S）。lab2中ENV、UPAGES、VPT权限设为用户只读权限，为用户访问env结构，页，页

7、表，页目录提供接口。envs、pages的定义较简单，这里不做说明；vpt，vpd较复杂，大家注意理解，在编写用户程序，尤其是fork时要用到；摘自mmu.h：externvolatilePtevpt[];//VAof"virtualpagetable"externvolatilePdevpd[];//VAofcurrentpagedirectory摘自pmap.c：RecursivelyinsertPDinitselfasapagetable,toformavirtualpagetableatvirtual

8、addressVPT.(Fornow,youdon'thaveunderstoodthegreaterpurpose^_^ofthefollowingtwolines.)//Permissions:kernelRW,userNONEpgdir[PDX(VPT)]=PADDR(pgdir)PTE_WPTE_P;//sameforUVPT//Permissions:kernelR,userRpgdir[