哈工大操作系统实验2-系统调用

叁歲伎倆 2023-01-10 14:33 262阅读 0赞

## 哈工大操作系统实验2-系统调用 ##

1.首先列举两个常用的系统调用：read和write  
read：

#include <unistd.h>
    size_t read(int fildes,void * buf, size_t nbytes);

write：

#include <unistd.h>
    size_t write(int fildes,const void * buf,size_t nbytes);

read的作用（内容来自《linux程序设计》）：从与文件描述符fileds相关联的文件里读取nbytes个字节的数据，并把它们放到数据区buf中，返回值为实际读入的字节数。write则是写到相应的buf，测试代码如下：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]  
![在这里插入图片描述][20210124192736792.png_pic_center]  
本实验就是实现类似的系统调用。

2.实现系统调用iam（）和whoami（），参考《linux内核设计与实现》和课程实验本身材料完成：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 1]  
实现系统调用可以分为五步：  
（1）在include/unistd.h中添加系统编号： \_\_NR\_iam, \_\_NR\_whoami,即

#define __NR_iam 72
    #define __NR_whoami 73

使用sudo mount-hdc ,修改hdc/user/include，添加和上面两条一样的\#define，记得sudo umount hdc  
(2)将kernel/system\_call.s中nr\_system\_calls = 72改为:

nr_system_calls = 74 //添加了两个系统调用

(3)在include/linus/sys.h中

//sys_call_table[] 添加
    sys_iam, sys_whoami
    //另外添加
    extern int sys_iam();
    extern int sys_whoami();

(4)创建文件kernel/who.c，到此才出现困难点，实现如下：  
**困难就在于并不知道内核中可以使用哪些接口函数**，如使用到的：  
printk(), get\_fs\_byte(), put\_fs\_byte()  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 2]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 3]  
(5)修改kernel/Makefile文件：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 4]  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 5]  
到此就添加好系统调用了，接下来是测试程序  
3. 测试程序  
（1）运行结果  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 6]  
（2）iam.c，编写可以在linux0.11环境下，编译命令和现在一样，

gcc -o iam iam.c -Wall
    //下面whoami.c则：gcc -o whoami whoami.c -Wall

其中\_syscall1(int,iam,const char \* ,myname)就是对iam（）函数的声明，以便在下面使用。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 7]  
![在这里插入图片描述][20210124195941650.png_pic_center]  
（3）whoami.c  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center 8]  
整个实验还是非常有意思的

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L015TnVUaA_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]: /images/20221119/d56f4923550b41cb80bd0b36b5b80320.png
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