基於 mykernel 實現具有程序切換的基本核心

由sa***411創作

ubuntu 18.04 預設的gcc編譯器的版本是 gcc-7, gcc-5 之後的版本由於調整了一小部分標頭檔案的命名方式，無法直接編譯 linux 3.9.4 核心，因此我使用 gcc-4.8 進行編譯。

位址

mkdir mykernel

cd mykernel
wget 
wget 
tar xzvf linux-3.9.4.tar.gz
cd linux-3.9.4
patch -p1 <
../mykernel_for_linux3.9.4sc.patch
make allnoconfig
make
qemu-system-i386 -kernel arch/x86/boot/bzimage

實驗過程截圖如下

我參考了孟寧老師提供的**，實現了簡單的基於時間片輪轉的程序切換，效果如下圖所示。

// 最大程序數量

#define max_task_num 4
// 核心棧容量
#define kernel_stack_size 1024*2 # unsigned long
/* cpu-specific state of this task */
// 程序的關鍵指標
struct thread 
;// pcb結構體
typedef
struct pcbtpcb;
//排程函式
void
my_schedule
(void
);

/*

*/// pcb 陣列，集中儲存所有程序的 pcb
tpcb task[max_task_num]
;// pcb 指標，指向當前執行的程序
tpcb * my_current_task =
null
;// 全域性排程指示變數，其實是中斷標誌
volatile
int my_need_sched =0;
// 中斷處理函式
void
my_process
(void);
// 初始化函式
void __init my_start_kernel
(void)/
* start process 0 by task[0]
*/pid =0;
my_current_task =
&task[pid]
;asm
volatile
("movl %1,%%esp\n\t"
/* set task[pid].thread.sp to esp */
"pushl %1\n\t"
/* push ebp */
"pushl %0\n\t"
/* push task[pid].thread.ip */
"ret\n\t"
/* pop task[pid].thread.ip to eip */::
"c"(task[pid]
.thread.ip)
,"d"
(task[pid]
.thread.sp)
/* input c or d mean %ecx/%edx*/);
}int i =0;
// 排程函式
void
my_process
(void
)printk
(kern_notice "this is process %d +\n"
,my_current_task->pid);}
}}

extern tpcb task[max_task_num]

;extern tpcb * my_current_task;
extern
volatile
int my_need_sched;
volatile
int time_count =0;
/* * called by timer interrupt.
* it runs in the name of current running process,
* so it use kernel stack of current running process
*/// 定時中斷函式
void
my_timer_handler
(void) 
time_count ++
;#endif
return;}
// 排程函式
void
my_schedule
(void
)printk
(kern_notice ">>>my_schedule<<
/* schedule */
next = my_current_task->next;
prev = my_current_task;
if(next->state ==0)
/* -1 unrunnable, 0 runnable, >0 stopped */
return
;}

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