ucore lab8

ucore lab 8

练习0：填写已有实验

请把你做的实验代码填入本实验中代码中有“LAB1”/“LAB2”/“LAB3”/“LAB4”/“LAB5”/“LAB6” /“LAB7”的注释相应部分。并确保编译通过。注意：为了能够正确执行lab8的测试应用程序，可能需对已完成的实验1/2/3/4/5/6/7的代码进行进一步改进。

 vmm.c default_pmm.c pmm.c proc.c swap_fifo.c trap.c check_sync.c
 proc.c:
 static struct proc_struct *alloc_proc(void) {
 //初始化PCB下的fs
 proc->filesp = NULL;
 }
 int do_fork(uint32_t clone_flags, uintptr_t stack, struct trapframe *tf) {
 //使用copy_fs复制父进程的fs到子进程中
 if (copy_fs(clone_flags, proc) != 0) {
 goto bad_fork_cleanup_kstack;
 }
 }

练习1: 完成读文件操作的实现（需要编码）

首先了解打开文件的处理流程，然后参考本实验后续的文件读写操作的过程分析，编写在sfs_inode.c中sfs_io_nolock读文件中数据的实现代码。

 static int sfs_io_nolock(struct sfs_fs *sfs, struct sfs_inode *sin, void *buf, off_t offset, size_t *alenp, bool write) {
 // 先判断第一块的情况 如果没对齐 就从偏移的地方读取
 if ((blkoff = offset % SFS_BLKSIZE) != 0) {
 // 判断 endpos 和 offset 是否在同一块中
 // 若为同一块 则 size 为 endpos - offset
 // 若不为同一块 则 size 为 SFS_BLKSIZE - blkoff(偏移) 为 第一块要读的大小
 size = (nblks != 0) ? (SFS_BLKSIZE - blkoff) : (endpos - offset);
 if ((ret = sfs_bmap_load_nolock(sfs, sin, blkno, &ino)) != 0) {
 goto out;
 }
 if ((ret = sfs_buf_op(sfs, buf, size, ino, blkoff)) != 0) {
 goto out;
 }
 alen += size;
 if (nblks == 0) {
 goto out;
 }
 buf += size, blkno++; nblks--;
 }
 ​
 // 中间对齐的情况
 size = SFS_BLKSIZE;
 while (nblks != 0) {
 if ((ret = sfs_bmap_load_nolock(sfs, sin, blkno, &ino)) != 0) {
 goto out;
 }
 if ((ret = sfs_block_op(sfs, buf, ino, 1)) != 0) {
 goto out;
 }
 alen += size, buf += size, blkno++, nblks--;
 }
 ​
 // 末尾最后一块没对齐的情况
 if ((size = endpos % SFS_BLKSIZE) != 0) {
 if ((ret = sfs_bmap_load_nolock(sfs, sin, blkno, &ino)) != 0) {
 goto out;
 }
 if ((ret = sfs_buf_op(sfs, buf, size, ino, 0)) != 0) {
 goto out;
 }
 alen += size;
 }
 }

练习2: 完成基于文件系统的执行程序机制的实现（需要编码）

改写proc.c中的load_icode函数和其他相关函数，实现基于文件系统的执行程序机制。执行：make qemu。如果能看看到sh用户程序的执行界面，则基本成功了。如果在sh用户界面上可以执行”ls”,”hello”等其他放置在sfs文件系统中的其他执行程序，则可以认为本实验基本成功。

在 Lab 7 的基础上进行修改 读elf文件变成了从磁盘上读 而不是直接在内存中读

参数在栈中的布局：

 | High Address |

| Argument |
| n |

---

| ... |

| Argument |
| 1 |

---

| padding |

| null ptr |

| Ptr Arg n |

| ... |

| Ptr Arg 1 |

| Arg Count | <-- user esp

| Low Address |

实现：

 static int load_icode(int fd, int argc, char **kargv) {
 //setup argc, argv
 //先算出所有参数加起来的长度
 uint32_t argv_size=0, i;
 for (i = 0; i < argc; i ++) {
 argv_size += strnlen(kargv[i],EXEC_MAX_ARG_LEN ) + 1;
 }
 //用户栈顶减去所有参数加起来的长度，再4字节对齐，找到真正存放字符串参数的栈的位置
 char *arg_str = (USTACKTOP - argv_size) & 0xfffffffc;
 //放字符串参数的栈的位置的下面，是存放指向字符串参数的指针
 int32_t *arg_ptr = (int32_t *)arg_str - argc;
 //指向字符串参数的指针下面是参数的个数
 int32_t *stacktop = arg_ptr - 1;
 *stacktop = argc;
 for (i = 0; i < argc; i ++){
 uint32_t arg_len = strnlen(kargv[i], EXEC_MAX_ARG_LEN);
 strncpy(arg_str, kargv[i], argv_size);
 *arg_ptr = arg_str;
 arg_str += arg_len + 1;
 ++arg_ptr;
 }
 }

image

参考：

文章