UCAS OS 2020

A repository for OSLab-MIPS 2020 in UCAS.

Tasks Progress

• Project1 Bootloader
• Project2 Simple Kernel
• Project3 Interactive OS and Process Management
  • S-core
  • A-core: Synchronization done.
  • C-core: to do
• Project 4 Virtual Memory
  • S-core
  • A-core
  • C-core: to do
• Project 5 Device Driver
  • S-core
  • A-core
  • C-core: to do
• Project 6 File System
  • S-core
  • A-core
  • C-core: to do

目录结构

Design Review & Report

design review 的 PPT 与实验设计文档见 /report目录。

│ .gitignore
│ ld.script
│ README.md
│
├─.vscode
│ c_cpp_properties.json
│ launch.json
│
├─arch
│ └─mips
│ ├─boot
│ │ bootblock.S
│ │
│ ├─include
│ │ asm.h
│ │ common.h
│ │ regs.h
│ │ smp.h
│ │
│ ├─kernel
│ │ entry.S
│ │ smp.c
│ │ syscall.S
│ │
│ └─pmon
│ common.c
│
├─drivers
│ mac.c
│ mac.h
│ screen.c
│ screen.h
│
├─fs
│ fs.c
│ fs.h
│
├─include
│ │ stdarg.h
│ │ stdio.h
│ │ type.h
│ │
│ ├─os
│ │ barrier.h
│ │ cond.h
│ │ irq.h
│ │ lock.h
│ │ mm.h
│ │ queue.h
│ │ sched.h
│ │ sem.h
│ │ string.h
│ │ sync.h
│ │ time.h
│ │
│ └─sys
│ syscall.h
│
├─init
│ main.c
│
├─ipc
│ barrier.c
│ cond.c
│ sem.c
│
├─kernel
│ ├─irq
│ │ irq.c
│ │
│ ├─locking
│ │ lock.c
│ │
│ ├─sched
│ │ queue.c
│ │ sched.c
│ │ time.c
│ │
│ └─syscall
│ syscall.c
│
├─libs
│ libepmon.a
│ libepmon.a.bck
│ mailbox.c
│ mailbox.h
│ printk.c
│ string.c
│
├─mm
│ memory.c
│
├─pktRxTx
│ │ libpcap-1.9.1.tar.gz
│ │ libpcap.so.1
│ │ pktRxTx
│ │ tcpdump-4.9.3.tar.gz
│ │
│ ├─libpcap-1.9.1
│ │
│ └─pktRxTx-Linux
│ │ libpcap.so.1
│ │ Makefile
│ │
│ ├─Include
│ │
│ └─Source
│
├─report
│ ├─prj1
│ │ Design Review prj1.pptx
│ │ Project1 Bootloader设计文档.pdf
│ │
│ ├─prj2
│ │ Design Review prj2 part1.pptx
│ │ Design Review prj2 part2.pptx
│ │ Project2 A Simple Kernel-part1-设计文档.pdf
│ │ Project2 A Simple Kernel-part2-设计文档.pdf
│ │
│ ├─prj3
│ │ Design Review prj3.pptx
│ │ Project3-Interactive OS and Process Management设计文档.pdf
│ │
│ ├─prj4
│ │ Design Review prj4.pptx
│ │ Project4 Virtual Memory设计文档.pdf
│ │
│ ├─prj5
│ │ Design Review prj5.pptx
│ │ Project5 Device Driver设计文档.pdf
│ │
│ └─prj6
│ Design Review prj6.pptx
│ Project6 File System设计文档.pdf
│
├─test
│ │ test.c
│ │ test.h
│ │ test_shell.c
│ │
│ ├─test_project1
│ │ │ kernel.c
│ │ │ ld.script
│ │ │
│ │ ├─1-1
│ │ │ createimage
│ │ │ disk
│ │ │ ld.script
│ │ │ Makefile
│ │ │
│ │ └─1-2
│ │ disk
│ │ ld.script
│ │ Makefile
│ │
│ ├─test_project2
│ │ kernel.txt
│ │ Makefile
│ │ test.c
│ │ test.h
│ │ test_lock1.c
│ │ test_lock2.c
│ │ test_scheduler1.c
│ │ test_scheduler2.c
│ │ test_sleep.c
│ │ test_timer.c
│ │
│ ├─test_project3
│ │ disk
│ │ kernel.txt
│ │ Makefile
│ │ test3.h
│ │ test_affinity.c
│ │ test_barrier.c
│ │ test_condition.c
│ │ test_kill.c
│ │ test_multicore.c
│ │ test_sanguo.c
│ │ test_semaphore.c
│ │ test_wait.c
│ │
│ ├─test_project4
│ │ disk
│ │ kernel.txt
│ │ Makefile
│ │ process1.c
│ │ process2.c
│ │ shm_test0.c
│ │ shm_test1.c
│ │ test4.h
│ │
│ ├─test_project5
│ │ kernel.txt
│ │ Makefile
│ │ test5.h
│ │ test_mac.c
│ │
│ └─test_project6
│ kernel.txt
│ Makefile
│ rand.c
│ test_fs.c
│ test_fs.h
│
└─tools
createimage.c

Project1 Bootloader

主要模块

/arch/mips/boot/bootblock.S 实现 bootloader 引导 kernel 的功能（重定位+大核加载）

/test/kernel.c实现一个小的操作系统内核，具有打印字符串和回显输入字符的功能

/tools/createimage.c 实现将 bootblock 和 kernel 合并为一个完整SD卡镜像文件。

运行

1. 进入/test/test-project1/1-x目录（x = 1 or 2）

   • 1-1：task1 & task2
   • 1-2：task3 & bonus

2. make clean：rm -rf bootblock (createimage)? image main *.o

3. make all: 交叉编译

   • task3中权限不够：Makefile中的./createimage --extended bootblock main前添加chmod +x createimage
   • 上述仍不行，报错后手动执行./createimage --extended bootblock main或尝试更改文件所有者

4. 插入SD卡并选中，make floppy：写入SD卡

5. 将SD卡插到板子上，连接开发板串口线，sudo minicom：

   -s：进入minicom设置

6. 开发板按start/reset，听到嘀的一声，终端开始有输出

7. PMON终端输入：loadboot

8. done！

Project2 Simple Kernel

Project3 Interactive OS and Process Management

Project 4 Virtual Memory

Project 5 Device Driver

Project 6 File System

本文件系统支持的命令有：（注： 仅 cd和ls指令支持多级目录和相对路径。）

• statfs
• mkfs
• cd [path]
• ls
• ls [path]
• mkdir [name]
• rmdir [name]
• touch [file]
• cat [file]
• ln [src] [dest]（硬链接）
• ln -s [src] [dest] （软链接）

完成了基本的文件操作，并实现二级索引。