Touge Operating System Classroom Exercise 2.1 External Interrupt Answer

The first pass: the occurrence of clock interrupt

Response request:

Acting on knowledge, keep typing c until 0/1 completely fills the first row. Answer the question: How many clock interruptions have occurred when the first line of 0/1 characters has been completely output, that is, how many times has the jiffies record occurred when the first line is completely filled?

1. Set the version 1 kernel as the analysis object

First unpack the version 1 kernel source. Use the cp command to copy 1.tgz in /data/workspace/myshixun/exp1 to the ~/os/ directory;

Switch to the ~/os/linux-0.11-lab directory, and decompress 1.tgz to the current directory;

Then adjust the direction of cur. Use rm -rf cur to delete cur first , and then use the ln command to create a symbolic link.

The version 1 kernel can now be compiled and tested. First enter the 1/linux directory to compile the kernel;

Then go back to the directory ~/os/linux-0.11-lab , and use ./run to start the virtual machine to check whether the kernel is normal;

If the normal virtual machine is loaded, the following screen will appear.

2. Start using gdb to debug the kernel

先关闭bochs虚拟机，然后打开两个终端，其中一个终端在linux-0.11-lab目录下运行rungdb脚本，以启动 bochs 虚拟机并等待 gdb 连接；

在另一个终端里切换到目录~/os/linux-0.11-lab/，然后启动脚本./mygdb，这个命令会启动 gdb 并读入内核符号信息，同时会通过执行0.gdb中的调试命令来连接到 bochs 虚拟机，并进而跟踪到 main 函数入口。

三、跟踪分析时钟中断

等待 gdb 完全启动之后可以在函数 do_timer（由时钟中断的处理函数 timer_interrupt 调用）处设置断点；让程序继续运行（使用命令 c ）,分析在输出第一行 0/1 字符的过程中断点 do_timer 出现的次数，此即为时钟中断的次数。通过全局变量jiffies可以直接查看已发生的时钟中断的次数。

例如，当第 2 个时钟中断发生时系统状态如下所示：

一直输入 c 直到 0/1 将第一行完全填满，如图所示

第2关：第一次时钟中断

根据相关知识分析第一次时钟中断的恢复点的地址是多少，并将答案填写在/data/workspace/myshixun/恢复点指令地址.txt中。

准备阶段

本关卡的分析对象是版本1内核，可以基于前一关卡环境进行后续实验，如果重置实验环境则需要重新将版本1内核设置为分析对象，详见第一关的相关知识。

使用 gdb 调试内核

启动两个终端，在一个终端里切换到目录~/os/linux-0.11-lab，然后运行脚本 rungdb，以启动 bochs 虚拟机并等待 gdb 连接；在另一个终端里切换到目录~/os/linux-0.11-lab，然后执行脚本./mygdb，以启动 gdb 并读入符号信息,跟踪到 main 函数入口。