GeekOS||project0实现及问题解决

太过爱你忘了你带给我的痛 2023-02-26 13:22 25阅读 0赞

## 项目0的要求和意义 ##

Geekos是一个基于X86架构的PC上运行的微操作系统内核，主要用于操作系统课程设计，目的是使我们能够实际参与到一个操作系统的开发工作中。本文主要记录实现项目0的笔记。  
项目0要求实现一个内核进程，功能是实现从键盘接收一个按键，并在屏幕上显示。主要是让我们熟悉GeekOS的编译、运行过程，了解计算机系统的启动原理。  
Geekos下的各级目录（文件）一览：  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNTQzOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 实现过程 ##

**1 . 准备：环境搭建**  
1）在虚拟机下安装Ubuntu版本的Linux操作系统  
2）在…/project0/build目录下生成系统镜像文件

make depend
    make

3）在该目录下修改文件：bochsrc  
vi bochsrc

//修改完后bochsrc文件内容如下
    config_interface: textconfig
    romimage: file=/usr/share/bochs/BIOS-bochs-latest
    megs: 8
    vgaromimage: file=/usr/share/vgabios/vgabios.bin
    floppya: 1_44=./fd.img, status=inserted
    boot: a
    ips: 1000000
    log:./bochs.out
    vga_update_interval: 300000
    keyboard_serial_delay: 250
    keyboard_paste_delay: 100000
    private_colormap: enabled=0

4）在该目录下，执行GeekOS内核

bochs

运行后，屏幕上会有一些提示。运行GeekOS选择Begin simulation，如果GeekOS 编译成功，并且bochs的配置也没问题，将会看到一个模拟VGA的文本窗口，Geekos就能运行程序输出相应信息。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNTQzOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
至此GeekOS系统编译和仿真完成，可以开始一系列的项目。  
5）需要搭建好环境的操作系统的可以在评论区留下邮箱哈

**2 . 修改main.c文件**  
1）进入对应目录： …/project0/src/geekos找到main.c文件

cd geekos-0.3.0/src/project0/src/geekos
    vi main.c

2）注释掉TODU语句  
TODU语句的作用是打印后面的字符串（该字符串为对应错误提示内容）并进入死循环，即终止执行，而我们要继续执行则必须注释该语句。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNTQzOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
3）编写函数，实现接收并且回显按键（该函数明显是写在Main函数外部的）  
代码如下：

void project0(){ 
    	Print("Exit hit Ctrl +D.\n");   	//提示语句
    	Keycode keycode;
    	while(1){ 
    		if(Read_Key(&keycode)) { 		//读取键盘按键状态
    			if(!((keycode & KEY_SPECIAL_FLAG) || (keycode & KEY_RELEASE_FLAG))) { 
    				int asciiCode = keycode & 0xff;
    				if((keycode & KEY_CTRL_FLAG)==KEY_CTRL_FLAG && asciiCode=='d') 	{ //按下CTRL +D后退出
    					Print("\n---------SEE YOU!--------\n");
    					Exit(1);
    				}
    				else { //不是CTRL +D则输出字符 
    				Print("%c",(asciiCode=='\r') ? '\n' :keycode);
    			    }
    		    }
    	    }
        }
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNTQzOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
4）在Main函数中创建内核模式的线程  
代码如下：

struct Kernel_Thread *thread = Start_Kernel_Thread(&project0, 0 , PRIORITY_NORMAL, false);

![在这里插入图片描述][20200715212128259.png]

## 报错及解决 ##

至此，进入测试环节。回到…/project0/build目录下进行测试。  
启动bochs：

bochs -f bochsrc

运行发现报错了，如图  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNTQzOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
运行中止，提示未实现功能…  
猜测是不是环境搭建问题，便尝试重新搭建环境。输入命令 “make depend”,发现报错了提示“/bin/sh: cannot create depend.mak: Permission denied”，如下图  
![在这里插入图片描述][20200715214126569.png]  
此时才意识到报错原因是不能在对应目录下创建/修改文件。  
**解决办法：添加权限，让其变成可执行文件**  
考虑到后面的其他项目也可能涉及创建/修改文件，故我选择直接给project0目录的根目录添加权限，让目录geekos-0.3.0及其子目录（子文件）可以拥有所有权限。命令如下：

sudo chmod -R 777 geekos-0.3.0

用“ls”命令查看该文件下的目录，会发现均变成绿色，则添加权限成功，如图  
![在这里插入图片描述][20200716083856915.png]

## 测试 ##

在…/build目录下输入如下命令

make depend
    make
    bochs -f bochsrc

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNTQzOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzQzNTQzOTIw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230209/6a9d39523f7842b8a9f6ef45bb514ec1.png
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