ucore - LAB1实验报告(3)

} }

输出与原表大致一致。

ss:ebp指向的堆栈位置储存着caller的ebp，以此为线索可以得到所有使用堆栈的函数ebp。 ss:ebp+4指向caller调用时的eip，ss:ebp+8等是（可能的）参数。

输出中，堆栈最深一层为 ebp:0x00007bf8 eip:0x00007d64 args:0xc031fcfa 0xc08ed88e0x64e4d08e 0xfa7502a8 : -- 0x00007d67 --

其对应的是第一个使用堆栈的函数，bootmain.c中的bootmain。

bootloader设置的堆栈从0x7c00开始，使用\转入bootmain函数。

call指令压栈，所以bootmain中ebp为0x7bf8。返回地址eip为0x0000d64，之后四个是参数args:0xc031fcfa 0xc08ed88e0x64e4d08e 0xfa7502a8.

练习6：中断初始化和处理

1. （保护模式中）中断向量表中一个表项占多少字节？其中哪几位代表中断处理代码的入口？

答：中断向量表中一个表项占8个字节，其中第0～15，48～63位代表中断处理代码的入口。

2. 完成trap.c中对中断向量表进行初始化的函数idt_init。在idt_init函数中，依次对所有中断入口进行初始化。使用mmu.h中的SETGATE宏，填充idt数组内容。注意除了系统调用中断(T_SYSCALL)以外，其它中断均使用中断门描述符，权限为内核态权限；而系统调用中断使用异常，权限为陷阱门描述符。每个中断的入口由tools/vectors.c生成，使用trap.c中声明的vectors数组即可。 答：idt_init(void) {

extern uintptr_t __vectors[]; int i;

for (i = 0; i < sizeof(idt) / sizeof(struct gatedesc); i ++) {

SETGATE(idt[i], 0, GD_KTEXT, __vectors[i], DPL_KERNEL); }//初始化每一条IDT项 // 设置内核态到用户态的转换

SETGATE(idt[T_SWITCH_TOK], 0, GD_KTEXT, __vectors[T_SWITCH_TOK], DPL_USER); // 载入IDT lidt(&idt_pd); }

3. 完成trap.c中的中断处理函数trap对时钟中断进行处理的部分填写trap函数中处理时钟中断的部分，使操作系统每遇到100次时钟中断后，调用print_ticks子程序，向屏幕上打印一行文字”100 ticks”。

答：case IRQ_OFFSET + IRQ_TIMER: ticks ++;

if (ticks % TICK_NUM == 0) { print_ticks();

}//当有100次时钟中断输出一次 break;

拓展练习：增加syscall功能，即增加一用户态函数（可执行一特定系统调用：获得时钟计数值），当内核初始完毕后，可从内核态返回到用户态的函数，而用户态的函数又通过系统调用得到内核态的服务。 答：⑴内核态切换到用户态：

lab1_switch_to_user(void) {

asm volatile (

\

// esp-8 为下一步复制的栈帧留好 tf_ss和tf_esp的位置 \

\ :

: \ );

}

case T_SWITCH_TOU:

if (tf->tf_cs != USER_CS) { switchk2u = *tf;

switchk2u.tf_cs = USER_CS;

switchk2u.tf_ds = switchk2u.tf_es = switchk2u.tf_ss = USER_DS; switchk2u.tf_esp = (uint32_t)tf + sizeof(struct trapframe) - 8; //在执行int120前系统在核心态，int不会引起栈的切换

switchk2u.tf_eflags |= FL_IOPL_MASK;

*((uint32_t *)tf - 1) = (uint32_t)&switchk2u; }

break;

最后iret时返回5个值。 ⑵用户态切换到内核态：

lab1_switch_to_kernel(void) { asm volatile ( \

\ :

: \ ); }

case T_SWITCH_TOK: