作业二：操作系统是如何工作的进行

作业二：操作系统是如何工作的进行

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

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

一、实验截图

二、分析进程的启动和进程的切换机制

一个小的内核源代码

mypcb.h：

1.#define KERNEL_STACK_SIZE 1024*28 定义一个进程控制块 

 实际内存里叫TASK_STRUCK(视频是好像是这么写)

2.ip,sp  用于保存eip,esp

3.PCB（定义进程管理相关的数据结构） 定义了pid进程名，进程状态，堆栈...task_entry入口 pcb*next 使用链表

4.my_schedule函数---调度器

mymain.c-----------------内核初始化和0号进程启动

1.#include "mypcb.h"

2.申明了一个PCBtask数组,当前task的一个指针，是否需要调度（标识）

3 **怎样标识初始化**

   （1）从my_start_kernel(void)开始，初始化当前0号进程，pid=0,状态是正在运行，入口是my_process(实际上是my_start_kernel，只是在这初始化一下)

   （2）堆栈的栈顶定义了一个stack

    (3)next指向它自己，启动时，整个系统只有0号进程

   （4）创建更多的进程for(i=1;i<MAX_TASK_NUM;i++),

       用memcpy（）把进程初始状态复制过来；状态，用自己的堆栈，每个进程都有自己的堆栈，

      task[i].next=task[i-1].next;指向下一个进程,

      task[i-1].next=&task[i];将新创建的进程加入进程链表的尾部,创建多个进程（MAX_STASK_NUM个）

   （5）start process 0 by task[0],0号进程开始执行

   （6）图：汇编代码----%1表示ESP C----表示ECX  建立环境，从0号进程的堆栈与入口，构建CPU的构建环境，此时内核初始化完成，0号进程也启动。

   （7）my_process()所有进程都用这个，10000000万次，打印，调度一次（**my_schedule()**），切换，主动调度的机制。

myinterrupt.c

1.#include "mypcb.h" , extern一些全局的东西。time_count计数

2.设置时间片的大小，时间片用完时，设置一下调度标识。 if(timecount%1000==0&&myneedsched!=1) 当进程执行到的时候，发现needsched==1，就执行myschedule

3.myschedule() *prev---当前进程 将当前进程赋给next 情况一：如果下一个进程的状态是0的话，正在执行的话，用图进行切换两个正在运行的进程上下文切换 $1f接下来的标号1：的位置

情况二：进程从未执行过，执行起来特殊点，将状态转成运行时状态，作为当前执行的进程，esp,ebp指向同一位置，

操作系统两把剑：中断上下文和进程上下文切换

三、总结部分需要阐明自己对“操作系统是如何工作的”理解

 

       通过内核源代码了解，从环境搭建起来，mystartkernerl开始初始化至完成，启动0号进程，利用时间片，每个进程每隔1000万次，判断是否需要调度，调度使用myshedule()进行调度.设置时间片的大小，时间片用完时，设置一下调度标识。 if(timecount%1000==0&&myneedsched!=1) 当进程执行到的时候，发现needsched==1，就执行myschedule，调度分两种情况，一种是下一个进程正在进行的，另一种是从未调度过的，进程从未执行过，执行起来特殊点，将状态转成运行时状态，作为当前执行的进程，esp,ebp指向同一位置两种汇编代码略有不同，是关键。

注明：郑伟 + 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