Dissecting Xv6
1.0.0
您將根據此存儲庫獲得最新的XV6修改後的Verson
從這里克隆官方XV6存儲庫。我們需要一個模擬器來引導XV6。我們將使用QEMU為此目的。要安裝QEMU，請從您的終端運行
sudo apt install qemu
然後從克隆XV6的位置，運行make編譯XV6。然後，要啟動模擬器，請運行make qemu ，您將在另一個窗口中看到QEMU。如果Qemu不啟動，請運行
sudo apt install qemu-system-x86
make qemu
這次，它應該起作用。不過，您可能會面臨這樣的問題，這是解決方案。
要在您使用的同一終端中運行QEMU，請運行make qemu-nox而不是make qemu 。
啟動QEMU後，您將通過運行ls看到以下系統調用
我們可以修改源代碼並立即查看效果。 LETS說我們想用其他內容替換$ sign。要執行此操作，轉到sh.c文件並在getcmd方法內更改。
printf ( 2 , ANSI_COLOR_GREEN " afnan@Xv6:$ " ANSI_COLOR_RESET);在此文件的頂部添加兩行
# define ANSI_COLOR_GREEN " x1b [32m "
# define ANSI_COLOR_RESET " x1b [0m "現在從QEMU終端撤消，按cntrl+A ，然後立即釋放X，然後立即鍵入X（如您所見，這是一項繁瑣的任務，我們將創建一個系統make qemu-nox以從終端退出）。
兩種CPU的使用似乎總是100％。解決此問題，進行修改。
在proc.c中，修改schduler函數
void
scheduler ( void )
{
struct proc *p;
int ran;
struct cpu *c = mycpu ();
c-> proc = 0 ;
for (;;){
// Enable interrupts on this processor.
sti ();
// Loop over process table looking for process to run.
acquire (&ptable. lock );
for (ran = 0 , p = ptable. proc ; p < &ptable. proc [NPROC]; p++){
if (p-> state != RUNNABLE)
continue ;
// Switch to chosen process. It is the process's job
// to release ptable.lock and then reacquire it
// before jumping back to us.
ran = 1 ;
c-> proc = p;
switchuvm (p);
p-> state = RUNNING;
swtch (&(c-> scheduler ), p-> context );
switchkvm ();
// Process is done running for now.
// It should have changed its p->state before coming back.
c-> proc = 0 ;
}
release (&ptable. lock );
if (ran == 0 ) {
halt ();
}
}
}在x86.h中，添加一個halt功能
static inline void
halt ()
{
asm volatile ( " hlt " : : );
}讓我們創建一個系統調用以從QEMU終端退出。我們將其命名為shutdown 。因此，我們想做一些可以通過僅寫下命令shutdown來使我們從終端退出的事情。
首先創建一個名為shutdown.c的文件。
# include " types.h "
# include " stat.h "
# include " user.h "
int main ( int argc, char * argv[])
{
printf ( 1 , " Exiting n " );
shutdown ();
exit (); // eq to return zero
}請注意，要在控制台中打印任何內容，我們需要將文件描述符添加為printf語言的第一個參數。
然後在makefile中，將其添加到Uprogs中
UPROGS=
_cat
_echo
_forktest
_grep
_init
_kill
_ln
_ls
_mkdir
_rm
_sh
_stressfs
_usertests
_wc
_zombie
_shutdown也將其添加到額外
EXTRA=
mkfs.c ulib.c user.h cat.c echo.c forktest.c grep.c kill.c
ln.c ls.c mkdir.c rm.c stressfs.c usertests.c wc.c zombie.c shutdown.c現在，您可以從QEMU終端退出並再次運行make qemu-nox ，並看到ls將shutdown為系統調用。但是運行此命令現在不會執行任何操作。我們將此系統調用添加到以下4個以下文件
extern int sys_shutdown(void);然後在下一個塊中添加[SYS_shutdown] sys_shutdown,#define SYS_shutdown 23SYSCALL(shutdown)上添加以下行void shutdown(void);現在，有兩個文件包含用於系統調用的方法。 sysfile.c包含與文件相關的方法，而sysproc.c包含與過程相關的方法。我們必須在sysproc.c中編寫一個名為sys_shutdown的新方法。
void sys_shutdown ( void ){
outw ( 0xB004 , 0x0 | 0x2000 );
outw ( 0x604 , 0x0 | 0x2000 );
}如果到目前為止一切都很好，那麼您可以從QEMU退出，運行make qemu-nox ，並通過運行ls 。運行命令shutdown查看可用的系統調用，您將看到終端退出。
NB ：我已經實現了更多的系統調用。
首先，在ulib.c文件中修改atoi函數，以便處理負數。
int
atoi ( const char *s)
{
int i;
int sign;
int val;
i = 0 ;
sign = 1 ;
val = 0 ;
if (s[i] == ' - ' )
{
sign = - 1 ;
i++;
}
while (s[i] >= ' 0 ' && s[i] <= ' 9 ' && s[i] != ' ' )
{
val = val * 10 + (s[i]- ' 0 ' );
i++;
}
return (val * sign);
}然後創建一個incr.c文件
# include " types.h "
# include " user.h "
# include " fcntl.h "
// give command : incr 7
// it will output 8
int main ( int argc , char * argv[]){
printf ( 1 , " %d n " , incr ( atoi (argv[ 1 ])));
exit ();
}修改所需的文件。
extern int sys_incr(void);然後在下一個塊中添加[SYS_incr] sys_incr,#define SYS_incr 23SYSCALL(incr)末端添加以下行int incr(int);_incr添加incr.c然後在sysproc.c中添加一種方法
int sys_incr ( void ){
int num;
argint ( 0 ,&num); // retrieving first integer argument
// cprintf("%d - Inside system call!",num);
return num + 1 ;
}現在，再次退出和運行make-qemu-nox將使您能夠使用incr命令。
假設我們想要argint系統調用，以便添加incr add 2 5 -1 4將返回我們10有很多數字。
我們需要使用一個結構。 xv6具有一個文件stat.h處理結構。定義該文件中的新結構。
struct mystat {
int *nums;
int sz;
};在sysproc.c中添加以下方法，並確保添加標頭文件stat.h
int sys_add ( void ){
struct mystat *ct;
argptr ( 0 , ( void *)&ct , sizeof (*ct));
int s = 0 ;
int i;
for (i= 0 ;i<ct-> sz ;i++){
s+=ct-> nums [i];
// cprintf("%d " , ct->nums[i]);
}
return s;
}創建一個新文件add.c
# include " types.h "
# include " user.h "
# include " fcntl.h "
# include " stat.h "
int main ( int argc , char * argv[]){
struct mystat *ct = malloc ( sizeof ( struct mystat ));
ct-> sz = argc - 1 ;
int i;
for (i = 1 ;i<argc;i++){
// printf(1,"%d->" , atoi(argv[i]));
ct-> nums [i- 1 ] = atoi (argv[i]);
}
printf ( 1 , " %d n " , add (ct));
exit ();
}現在對以下文件進行相應修改
extern int sys_add(void);然後在下一個塊中添加[SYS_add] sys_add,#define SYS_add 24SYSCALL(add)int add(struct mystat*);並添加struct mystat;在頂部。現在，再次退出和運行make-qemu-nox將使您可以使用add命令。
假設我們要通過指定啟動索引和子字符串長度來從字符串中生成子字符串。 substr alupotol 3 5將輸出potol .LET在sysproc.c中添加一個新功能
char * sys_substr ( void ){
static char *str;
int start_idx , len;
argint ( 1 , &start_idx);
argint ( 2 , &len);
argstr ( 0 , &str);
char * s = &str[ 0 ];
int i;
int k = 0 ;
for (i = start_idx ; i < start_idx+len ; i++){
s[k++] = str[i];
}
s[k]= ' ' ;
return s;
}
和相應的substr.c文件
# include " types.h "
# include " user.h "
# include " stat.h "
int main ( int argc , char * argv[]){
char *s = argv[ 1 ];
int start_idx = atoi (argv[ 2 ]);
int len = atoi (argv[ 3 ]);
printf ( 1 , " %s " , substr (s , start_idx , len));
exit ();
}如前所述，將此系統調用的簽名添加到其他文件中，將使我們能夠使用系統調用
我們想給出命令sort 3 5 2 7 4 ，並期望輸出2 3 4 5 7要添加這樣的syscall，創建一個sort.c文件
# include " types.h "
# include " user.h "
# include " fcntl.h "
# include " stat.h "
int main ( int argc , char * argv[]){
struct mystat *ct = malloc ( sizeof ( struct mystat ));
ct-> sz = argc - 1 ;
int i;
for (i = 1 ;i<argc;i++){
ct-> nums [i- 1 ] = atoi (argv[i]);
}
int *sorted_nums = sort (ct);
for ( int i= 0 ;i<ct-> sz ;i++){
printf ( 1 , " %d " , *(sorted_nums+i));
}
printf ( 1 , " n " );
exit ();
}和相應的sys_sort函數在sysproc.c文件中
int * sys_sort ( void ){
struct mystat *ct;
argptr ( 0 , ( void *)&ct , sizeof (*ct));
int n = ct-> sz ;
int temp, j, k;
for (j = 0 ; j < n; ++j)
{
for (k = j + 1 ; k < n; ++k)
{
if (ct-> nums [j] > ct-> nums [k])
{
temp = ct-> nums [j];
ct-> nums [j] = ct-> nums [k];
ct-> nums [k] = temp;
}
}
}
return ct-> nums ;
}相應地修改其他文件後，您可以使用命令
