Linux内核分析—完成一个简单的时间片轮转多道程序内核代码

Posted 2020-06-18

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20135125陈智威

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 《Linux内核分析》MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 ”

实验要求：

mykernel实验指导（操作系统是如何工作的）

运行并分析一个精简的操作系统内核，理解操作系统是如何工作的

使用实验楼的虚拟机打开shell

1. cd LinuxKernel/linux-3.9.4
2. qemu -kernel arch/x86/boot/bzImage

然后cd mykernel 您可以看到qemu窗口输出的内容的代码mymain.c和myinterrupt.c

使用自己的Linux系统环境搭建过程参见mykernel,其中也可以找到一个简单的时间片轮转多道程序内核代码

实验过程：

1.使用实验楼的虚拟机打开shell，输入

1. cd LinuxKernel/linux-3.9.4
2. qemu -kernel arch/x86/boot/bzImage

2.观察内核运行的程序：

 

3.查看mykernel中所包含的文件：

4.运行mymain.c并查看其中的内核启动代码：

5.运行myinterrupt.c并查看其中的时间中断函数代码：

 

实验分析：

 

这是内核代码的启动函数，C语言编写，循环部分是每执行100000次，输出一条语句。

void __init my_start_kernel(void)
{
    int i = 0;
    while(1)
    {
        i++;
        if(i%100000 == 0)             /*这里的10000次根据每台机器系统运行的快慢可以自行调节*/
            printk(KERN_NOTICE "my_start_kernel here  %d \n",i);
            
    }
}

这段代码是被时间中断时调用，每次被调用的时候输出一条语句。

void my_timer_handler(void)
{
printk(KERN_NOTICE "\n>>>>>>>>>>>>>>>>>my_timer_handler here<<<<<<<<<<<<<<<<<<\n\n");
}

这里我们能够看出比之前的更加简单，每一次输出的时候均调用printk，只需要在中断发生时做中断的处理即可

然后我对Github上的代码添加了一些自己的注解，见下图：

最后是之前课上我觉得有必要知道的一些小tips，见下图：

 

 

实验感悟：

   此次实验我了解到三个非常重要的寄存器，ebp、esp和eip，而在课上可以知道我们定义的Thread即是用来保存eip和esp的。对于tPcb，我知道了他是用来表示进程的，即是用来对堆栈进行初始化的。现在我对时间中断的过程和原理比之前了解了许多。CPU每过一个时间点就产生一个时间中断。

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