Sistemi Operativi 1. Mattia Monga. a.a. 2008/09

Dimensione: px

Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Sistemi Operativi 1. Mattia Monga. a.a. 2008/09"

Valerio Marchesi
6 anni fa
Visualizzazioni

1 1 Mattia Dip. di Informatica e Comunicazione Universita degli Studi di Milano, Italia mattia.monga@unimi.it a.a. 2008/09 1 c 2009 M.. Creative Commons Attribuzione-Condividi allo stesso modo 2.5 Italia License. Immagini tratte da [?] e da Wikipedia. 1

2 254 Lezione XIII: La gestione delle interruzioni in

3 255

4 256 Caricamento iniziale

5 257 Cosa c'e nella boot image

6 258 Cosa c'e nella memoria

7 259 Setup iniziale Inzialmente le strutture dati piu importanti di cui occorre fare il setup sono il processore ne ha bisogno per risolvere gli indirizzi in modalita protetta IDT il processore ne ha bisogno per rispondere alle interruzioni (sincrone e asincrone)

8 260

9 261 Segment descriptor Vedi par di \Intel Manual 3A" 1 / kernel/type.h / 2 struct segdesc s f / segment descriptor for protect 3 u16 t limit low; 4 u16 t base low; 5 u8 t base middle; 6 u8 t access; / jpjdlj1jxjejrjaj / 7 u8 t granularity; / jgjxj0jajlimtj / 8 u8 t base high; 9 g; 1 / kernel/protect.c / 2 struct segdesc s gdt[ SIZE];

10 Inizializzazione 1 / kernel/protect.c prot init() / 2 struct desctableptr s f 3 char limit[sizeof(u16 t)]; 4 char base[sizeof(u32 t)]; 5 g dtp; 6 #dene vir2phys(vir) (kinfo.data base + (vir bytes) (vir)) 7 8 / Build gdt and idt pointers in where the BIOS expects them. / 9 dtp= (struct desctableptr s ) &gdt[ INDEX]; 10 (u16 t ) dtp >limit = (sizeof gdt) 1; 11 (u32 t ) dtp >base = vir2phys(gdt); dtp= (struct desctableptr s ) &gdt[idt INDEX]; 14 (u16 t ) dtp >limit = (sizeof idt) 1; 15 (u32 t ) dtp >base = vir2phys(idt); / Build segment descriptors for tasks and interrupt handlers. / 18 init codeseg(&gdt[cs INDEX], kinfo.code base, kinfo.code size, INTR PRIVILEGE); 19 init dataseg(&gdt[ds INDEX], kinfo.data base, kinfo.data size, INTR PRIVILEGE); 20 init dataseg(&gdt[es INDEX], 0L, 0, TASK PRIVILEGE); 262

11 Note Vengono utilizzati 3 livelli di privilegio (su 4) INTR PRIVILEGE kernel mode TASK PRIVILEGE \driver" mode, permesso I/O USER PRIVILEGE user mode kinfo e una struttura dati globale 1 / include/minix/type.h / 2 typedef unsigned long phys bytes; 3 typedef unsigned int vir bytes; 4 struct kinfo f 5 phys bytes code base; / base of kernel code / 6 phys bytes code size; 7 phys bytes data base; / base of kernel data / 8 phys bytes data size; 9 vir bytes proc addr; / virtual address of process table / 10 phys bytes kmem base; / kernel memory layout (/dev/kmem) / 11 phys bytes kmem size; 12 phys bytes bootdev base;/ boot device from boot image (/dev/boot) / 13 phys bytes bootdev size; 14 phys bytes ramdev base;/ boot device from boot image (/dev/boot) / 15 phys bytes ramdev size; 16 phys bytes params base;/ parameters passed by boot monitor / 17 phys bytes params size; 18 int nr procs; / number of user processes / 19 int nr tasks; / number of kernel tasks / 20 char release[6]; / kernel release number / 21 char version[6]; / kernel version number / 22 g; 263

12 Il kernel 1 ; mpx386.s 2 : ; this is the entry point for the kernel 3 jmp over ags ; skip over the next few bytes 4.data2 CLICK SHIFT ; for the monitor: memory granularity 5 ags: 6.data2 0x01FD ; boot monitor ags: 7 nop ; extra byte to sync up disassembler 8 over ags: 9 ; call cstart ; cstart(cs, ds, mds, parmo, parmlen) 11 add esp, ; Reload gdtr, idtr and the segment registers to global descriptor table set 14 ; up by prot init() called by cstart lgdt ( gdt+ SELECTOR) 17 lidt ( gdt+idt SELECTOR) jmpf CS SELECTOR:csinit 20 csinit: 264

13 Setup del kernel 1 void cstart(cs, ds, mds, parmo, parmsize) 2 U16 t cs, ds;/ kernel code and data segment / 3 U16 t mds; / monitor data segment / 4 U16 t parmo, parmsize;/ boot parameters oset and length / 5 f 6 / Perform system initializations prior to calling main(). Most settings are 7 determined with help of the environment strings passed by ' loader. 8 / 9 extern int etext, end; / Record where the kernel and the monitor are. / 12 kinfo.code base = seg2phys(cs); / get the base addr of seg / 13 kinfo.code size = (phys bytes) &etext; / size of code segment / 14 kinfo.data base = seg2phys(ds); 15 kinfo.data size = (phys bytes) &end; / size of data segment / / Initialize protected mode descriptors. / 18 prot init(); 265

14 266 Boot parameters Sono ssati tramite il boot monitor rootdev=904 ramimagedev=904 ramsize=0 processor=686 bus=at video=vga chrome=color memory=800:92540,100000:3df0000 label=at controller=c0 image=boot/image bootdelay=3000

15 Seguire il usso con QEMU e GDB 1 Lanciare QEMU con l'opzione -s che attiva il debugging esterno (via rete, porta TCP 1234) 2 Al momento del menu premere ESC per accedere al boot monitor 3 Aumentare il boot delay con bootdelay = 5000 per avere il tempo di bloccare QEMU e attivare il boot 4 Accedere alla console di controllo di QEMU (Ctrl-Alt-2) e fare stop 5 Attivare GDB e specicare il target esterno con target remote localhost: Comandi utili (stessa sintassi in GDB e QEMU console) x/10i 0x800 disassembla 10 istruzioni all'indirizzo 0x800 b *0x807 mette un break point all'indirizzo 0x807 info registers visualizza il contenuto dei registri si step instruction (solo GDB) 267

Documenti analoghi

Sistemi Operativi. Bruschi Martignoni Monga. La gestione. MINIX Architettura I device driver Block device. Memory driver Implementazione

Sistemi Operativi. Bruschi Martignoni Monga. La gestione. MINIX Architettura I device driver Block device. Memory driver Implementazione 1 Mattia Lezione XXVII: Dip. di Informatica e Comunicazione Università degli Studi di Milano, Italia mattia.monga@unimi.it a.a. 2008/09 1 c 2009 M.. Creative Commons Attribuzione-Condividi allo stesso