学号最后三位编号：505
原创作品转载请注明出处 + https://github.com/mengning/linuxkernel/
一：实验环境
本次实验采用实验楼里面的实验环境
二：实验过程
本次实验是在实验楼的虚拟机上运行的，MyKernel的实验环境已经部署好了所以直接是使用即可，使用实验楼的虚拟机打开shell
分别输入以下命令
cd LinuxKernel/linux-3.9.4
rm -rf mykernel
patch -p1 < ../mykernel_for_linux3.9.4sc.patch
make allnoconfig
make ＃编译内核请耐心等待
qemu -kernel arch/x86/boot/bzImage
运行命令后，弹出一个QEMU窗口，会循环输出my_start_kernel here和>>>>>my_timer_handler here <<<<<
查看main.c文件
发现此文件里面while循环会不停执行，打印my_start_kernel here，打开myinterrupt.c,发现此文件存在一个会被时钟中断周期调用的函数my_timer_handler ，输出>>>>>my_timer_handler here <<<<<
由于老师已经提供了源码于是直接下载即可
git clone https://github.com/mengning/mykernel将mymain.c，myinterrupt.c，mypcb.h三个文件复制到mykernel文件夹下并覆盖
运行命令
make clean
make allnoconfig
make出现错误
将# unsigned long改为(unsigned long)再次运行
在mypcb.c文件中，定义了 Thread 结构体，用于存储当前进程中正在执行的线程的ip和sp，PCB结构体中的各个字段含义如下
pid：进程号
state：进程状态，在模拟系统中，所有进程控制块信息都会被创建出来，其初始化值就是-1，如果被调度运行起来，其值就会变成0
stack：进程使用的堆栈
thread：当前正在执行的线程信息
task_entry：进程入口函数
next：指向下一个PCB，模拟系统中所有的PCB是以链表的形式组织起来的。
在mymain.c文件中 my_start_kernel 是系统启动后，最先调用的函数，在这个函数里完成了0号进程的初始化和启动，并创建了其它的进程PCB，以方便后面的调度。在模拟系统里，每个进程的函数代码都是一样的，即 my_process 函数，my_process 在执行的时候，会打印出当前进程的 id，从而使得我们能够看到当前哪个进程正在执行。
另外，在 my_process 也会检查一个全局标志变量 my_need_sched，一旦发现其值为 1 ，就调用 my_schedule 完成进程的调度。
在myinterrupt.c中 my_timer_handler 函数会被内核周期性的调用，每调用1000次，就去将全局变量my_need_sched的值修改为1，通知正在执行的进程执行调度程序my_schedule。在my_schedule函数中，完成进程的切换。进程的切换分两种情况，一种情况是下一个进程没有被调度过，另外一种情况是下一个进程被调度过，可以通过下一个进程的state知道其状态。进程切换依然是通过内联汇编代码实现，无非是保存旧进程的eip和堆栈，将新进程的eip和堆栈的值存入对应的寄存器中。
本次实验中首先运行的的是__init my_start_kerne（）。最初先初始化进程0，运行起来后再通过一个for循环初始化其他三个进程的pcb。并把这些pcb串成一个链表，通过my_time_handler()函数定时地不断向cpu发出中断，从而实现了时间片轮转。设置变量my_need_sched为1表示当前需要执行，也就是执行mymain.c的my_process()部分。my_schedule是整个程序的关键，它实现的是进程的上下文切换，将前一个进程的相关信息保存，并读入下一个进程的相关信息，从而完成进程的切换。
三：实验体会
通过本次实验了解了linux系统中进程切换和调度机制，学会了如何编译和修改内核代码。