《UNIX内核分析》PPT课件

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1、UNIX内核分析(2)参考教材：UNIX操作系统教程尤晋元西安电子科技大学出版社软中断(1)软中断是Unix系统提供的进程间通讯的一个机构，进程间可以利用其发送少量信息，并作适当处理；同组之间可以通过37#系统调用kill相互发送软中断信号S5提供了19种软中断信号，13个具有标准名字的约定，终端类型号0解释为“没有中断”相关结构：p-sig：进程接收的信号类型数u-signal[NSIG]：软中断处理程序入口表，20个元素软中断(2)发送软中断信号，按信号类型设置p-sig的某一位；如果接受进程睡眠在可被中断的优先级上，则唤醒当一个进程从核心态返回用户态，或者进入/离开低优先

2、级睡眠时，核心态检查其是否收到软中断信号；而仅当进程从核心态返回用户态时，核心才处理软中断进程在核心态运行时，软中断不会立即起作用psignal(p,sig)将信号sig发给指定进程；PZERO∈param.h，为25Registersig;registerstructproc*p;{sig--if(sig<

3、

4、sig>=NSIG)return;p→p-sig

5、1L<PZERO)/*p在可被中断优先级睡眠setrun(p);}/*运行指定进程，或调入/必要时Issig();

6、测试软中断信号，若收到不可忽略信号，返回真；否则，返回假。软中断处理入口表u-signal[NSIG]根据表项中元素不同值，有三种信号处理方式值为0：处理方式为终止本进程；值为奇数：对该信号不作处理；值为非零偶数：表示信号处理程序入口地址。u-signal[NSIG]表中各元素的值可通过48#系统调用signal(sig,func)预制，其处理程序是ssig()NSIG=20：0-19sig：信号类型号，保存在u-arg[0]func：对该信号的处理方式，保存在u-arg[1]对于信号SIGKIL/终止进程，func不能设置信号处理方式预制程序ssig(){registera;

7、a=u.u-arg[0];/*取参数sigif(a<=0

8、

9、a>=NISG

10、

11、a==SIGKIL){u.u-error=EINVAL;/*非法参数return}u.u-ar0[R0]=u.u-signal[a]/*保存原先处理方式u.u-signal[a]=u.u-arg[1];if(u.u-procp→p-sig==a)/*如果以前已经收到该信号u.u-procp→p-sig=0;/*处理方式已改变，清除原收到信号}signal(sig,func)用户通过该系统调用实现预制例如：signal(2,1);将u-signal[2]设置为1/奇数实现不理会2号类型软中断的设置信号产

12、生的5种情况陷入处理子程序trap中，用户态下产生各种故障，除电源失败等外，按照类型转换成信号进程间通过37#系统调用kill(pid,sig)进行信号传送用户在终端输入“DELETE”等，终端中断处理程序将信号SIGINT/2等发送到与终端有关的所有进程进程使用管道pipe通信，发现读通道已经关闭，则向本进程发送SIGPIPE/13信号父进程对接收到一个信号的子进程跟踪处理时，可用跟踪命令箱子进程发送一个信号PDP-11内存管理机构UnixS5思想：分页，支持内存、外存之间的进程对换支持请求调页的存储管理PDP-11虚地址字字长16位，每个进程的最大程序地址空间216=64K

13、BCPU总线寻址能力18位/256KB。其中：最高8KB固定为I/O页，所以内存最大容量为248KB程序16位地址称为虚地址，64KB分成8页，8KB/页每页划分为128个字符块，64B/块由于程序可以小于64KB，有些页可能局部/完全空白空白部分留作扩展使用系统按照实际使用页长分配内存虚地址字划分结构1514131211109876543210APFActivepagefield0-7页BNBlocknumber0-127块DIBDisplacementinblock0-63B内存管理寄存器(1)PDP-11设置了2组32位活动页寄存器APR，8个/组，分别保存进程核心态/用

14、户态下内存使用情况32位APR可分为2个16位的寄存器，分别为页地址寄存器PAR(pageaddressregister)页说明寄存器PDR(pagedescriptionregister)页地址寄存器PARPAF:表示虚地址空间中相应页在内存地址，单位是内存字符块寻址范围：0-(212-1)*64，即0-(256K-64)字节PAF0111512内存管理寄存器(2)页说明寄存器PDR/上图存取控制字段ACF(accesscontrolfield):说明对该页的存取控制权限00：不驻在内存0