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项目组成

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2023-12-01

项目组成

├── boot  
├── kern   
│ ├── debug  
│ │ ├── kdebug.c   
│ │ └── ……  
│ ├── mm  
│ │ ├── memlayout.h   
│ │ ├── pmm.c  
│ │ ├── pmm.h  
│ │ ├── ......  
│ │ ├── vmm.c  
│ │ └── vmm.h  
│ ├── process  
│ │ ├── proc.c  
│ │ ├── proc.h  
│ │ └── ......  
│ ├── schedule  
│ │ ├── sched.c  
│ │ └── ......  
│ ├── sync  
│ │ └── sync.h   
│ ├── syscall  
│ │ ├── syscall.c  
│ │ └── syscall.h  
│ └── trap  
│ ├── trap.c  
│ ├── trapentry.S  
│ ├── trap.h  
│ └── vectors.S  
├── libs  
│ ├── elf.h  
│ ├── error.h  
│ ├── printfmt.c  
│ ├── unistd.h  
│ └── ......  
├── tools  
│ ├── user.ld  
│ └── ......  
└── user  
├── hello.c  
├── libs  
│ ├── initcode.S  
│ ├── syscall.c  
│ ├── syscall.h  
│ └── ......  
└── ......

相对与实验四,实验五主要增加的文件如上表红色部分所示,主要修改的文件如上表紫色部分所示。主要改动如下:

◆ kern/debug/

kdebug.c:修改:解析用户进程的符号信息表示(可不用理会)

◆ kern/mm/ (与本次实验有较大关系)

memlayout.h:修改:增加了用户虚存地址空间的图形表示和宏定义 (需仔细理解)。

pmm.[ch]:修改:添加了用于进程退出(do_exit)的内存资源回收的page_remove_pte、unmap_range、exit_range函数和用于创建子进程(do_fork)中拷贝父进程内存空间的copy_range函数,修改了pgdir_alloc_page函数

vmm.[ch]:修改:扩展了mm_struct数据结构,增加了一系列函数

  • mm_map/dup_mmap/exit_mmap:设定/取消/复制/删除用户进程的合法内存空间

  • copy_from_user/copy_to_user:用户内存空间内容与内核内存空间内容的相互拷贝的实现

  • user_mem_check:搜索vma链表,检查是否是一个合法的用户空间范围

◆ kern/process/ (与本次实验有较大关系)

proc.[ch]:修改:扩展了proc_struct数据结构。增加或修改了一系列函数

  • setup_pgdir/put_pgdir:创建并设置/释放页目录表

  • copy_mm:复制用户进程的内存空间和设置相关内存管理(如页表等)信息

  • do_exit:释放进程自身所占内存空间和相关内存管理(如页表等)信息所占空间,唤醒父进程,好让父进程收了自己,让调度器切换到其他进程

  • load_icode:被do_execve调用,完成加载放在内存中的执行程序到进程空间,这涉及到对页表等的修改,分配用户栈

  • do_execve:先回收自身所占用户空间,然后调用load_icode,用新的程序覆盖内存空间,形成一个执行新程序的新进程

  • do_yield:让调度器执行一次选择新进程的过程

  • do_wait:父进程等待子进程,并在得到子进程的退出消息后,彻底回收子进程所占的资源(比如子进程的内核栈和进程控制块)

  • do_kill:给一个进程设置PF_EXITING标志(“kill”信息,即要它死掉),这样在trap函数中,将根据此标志,让进程退出

  • KERNEL_EXECVE/__KERNEL_EXECVE/__KERNEL_EXECVE2:被user_main调用,执行一用户进程

◆ kern/trap/

trap.c:修改:在idt_init函数中,对IDT初始化时,设置好了用于系统调用的中断门(idt[T_SYSCALL])信息。这主要与syscall的实现相关

◆ user/*

新增的用户程序和用户库