hw1-boot-xv6

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hw1: boot xv6

摘要

6.828课程包括JOS实验和xv6系统两部分,其中JOS是从xv6中抽取的学习环境,学习xv6(阅读和修改)把握操作系统的全局, 实践JOS(project)则深入os的核心构建,相互辅助.
xv6学习主要通过xv6-book以及编译xv6实现, homework1即是启动xv6系统.

answer

1. xv6源码

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git clone git://github.com/mit-pdos/xv6-public.git

2. 编译

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cd xv6
make

生成xv6.img镜像文件, 在qemu上模拟运行.

3. 定位_start

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$ nm kernel | grep _start

_start.png
定位_start的address为0x10000c
接着运行xv6, 在_start打断点,确定xv6启动时的系统信息
双开终端, 在一个终端make qemu-gdb, 另一个gdb,gdb成功连接上qemu的远程调试后,调试xv6

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br * 0x10000c
0x10000c:	mov    %cr4,%eax

br_start

4. 启动时堆栈上有什么?

根据boot.S、boot.c和boot.asm中的代码，并结合四个问题

1.在0x7c00设置断点，单步指令调试，查看堆栈指针$esp在哪里被初始化。
2.单步调试，直到调用bootmain函数，观察堆栈内容。
3.在bootmain函数中第1条汇编指令做了什么。
4.在boot.asm中查找使eip变为0x10000c的指令，观察堆栈的变化。

1.在调用bootmain函数前，esp被初始化为0x7c00，即boot.s的入口。

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boot.asm  mov    $start,  $esp
0x7c40:   mov    $0x7c00, $esp

２.在调用bootmain函数时，调用者保存调用地址，即下一条指令，并使$esp-4。

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boot.asm
0x7c45:  call bootmain
spin:
0x7c4a:  jmp spin

3.在bootmain函数中，第1条汇编指令为push $ebp，将$ebp压入堆栈，即保存调用者的栈帧。

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boot.asm
0x7d0c:  push $ebp

４.当eip变为0x10000c时，bootmain函数将调用地址压入堆栈。