操作系統(tǒng)實驗指導教程 --基于RISC-V代理內(nèi)核 第　1章 RISC-V體系結(jié)構(gòu) 1.1　RISC-V發(fā)展歷史 1.2　RISC-V匯編語言 1.2.1　寄存器 1.2.2　指令格式 1.2.3訪存和尋址模式 1.2.4　C語言內(nèi)嵌匯編 1.2.5　一個例子 1.3　機器的特權(quán)狀態(tài) 1.3.1　機器模式下的CSR 1.3.2　監(jiān)管模式下的CSR 1.3.3　CSR寄存器的讀寫指令 1.4　中斷和中斷處理 1.4.1　中斷的概念與分類 1.4.2中斷向量表 1.4.3中斷處理例程 1.4.4　RISC-V的中斷代理機制 1.5　頁式虛存管理 1.5.1　Sv39中的物理地址與邏輯地址 1.5.2　Sv39中的頁式地址空間管理與頁表 1.5.3　satp、Sv48、TLB和非基礎(chǔ)頁—— 第　2章 PKE實驗和實驗環(huán)境配置 2.1　PKE實驗簡介 2.1.1　代理內(nèi)核的工作原理 2.1.2　PKE實驗的構(gòu)成 2.2構(gòu)建本地開發(fā)環(huán)境 2.2.1本地開發(fā)環(huán)境的方案選擇 2.2.2安裝支撐軟件 2.2.3　PKE實驗代碼的獲取 2.3使用在線開發(fā)和評測環(huán)境 2.4相關(guān)工具軟件 2.4.1　源代碼版本管理工具git 2.4.2　RISC-V交叉編譯器 2.4.3　RISC-V模擬器Spike 2.4.4　Linux文件查看工具file 第3章　中斷處理 3.1　實驗1的基礎(chǔ)知識 3.1.1　RISC-V程序的編譯和鏈接 3.1.2　指定符號的邏輯地址 3.1.3　代理內(nèi)核的構(gòu)造過程 3.1.4　代理內(nèi)核的啟動過程 3.1.5　ELF文件（app）的加載過程 3.1.6　Spike的HTIF接口 3.2　實驗1系統(tǒng)調(diào)用 3.3　實驗2異常處理 3.4　實驗3 （外部）中斷 3.5　實驗4 挑戰(zhàn)實驗 第4章　內(nèi)存管理 4.1　實驗2的基礎(chǔ)知識 4.1.1　Sv39虛地址管理方案回顧 4.1.2　物理內(nèi)存布局與規(guī)劃 4.1.3　PKE操作系統(tǒng)和應(yīng)用進程的邏輯地址空間結(jié)構(gòu) 4.1.4　與頁表操作相關(guān)的重要函數(shù) 4.2　實驗1 虛實地址轉(zhuǎn)換 4.3　實驗2 簡單內(nèi)存分配和回收 4.4　實驗3 缺頁異常 4.5　實驗4挑戰(zhàn)實驗 第5章　進程管理 5.1　實驗3的基礎(chǔ)知識 5.1.1　多任務(wù)環(huán)境下進程的封裝 5.1.2　進程的啟動與終止 5.1.3　就緒進程的管理與調(diào)度 5.2　實驗1進程創(chuàng)建 5.3　實驗2進程yield 5.4　實驗3循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度 5.5　實驗4挑戰(zhàn)實驗 第6章　文件系統(tǒng) 6.1實驗4的基礎(chǔ)知識 6.1.1　文件系統(tǒng)概述 6.1.2　PKE的文件系統(tǒng)架構(gòu) 6.1.3　文件系統(tǒng)提供的接口 6.1.4　虛擬文件系統(tǒng) 6.1.5　RFS文件系統(tǒng) 6.2　實驗1文件 6.3　實驗2目錄文件 6.4　實驗3硬鏈接 6.5　實驗4挑戰(zhàn)實驗 操作系統(tǒng)實驗指導教程 --基于RISC-V代理內(nèi)核 第　1章 RISC-V體系結(jié)構(gòu) 1.1　RISC-V發(fā)展歷史 1.2　RISC-V匯編語言 1.2.1　寄存器 1.2.2　指令格式 1.2.3訪存和尋址模式 1.2.4　C語言內(nèi)嵌匯編 1.2.5　一個例子 1.3　機器的特權(quán)狀態(tài) 1.3.1　機器模式下的CSR 1.3.2　監(jiān)管模式下的CSR 1.3.3　CSR寄存器的讀寫指令 1.4　中斷和中斷處理 1.4.1　中斷的概念與分類 1.4.2中斷向量表 1.4.3中斷處理例程 1.4.4　RISC-V的中斷代理機制 1.5　頁式虛存管理 1.5.1　Sv39中的物理地址與邏輯地址 1.5.2　Sv39中的頁式地址空間管理與頁表 1.5.3　satp、Sv48、TLB和非基礎(chǔ)頁—— 第　2章 PKE實驗和實驗環(huán)境配置 2.1　PKE實驗簡介 2.1.1　代理內(nèi)核的工作原理 2.1.2　PKE實驗的構(gòu)成 2.2構(gòu)建本地開發(fā)環(huán)境 2.2.1本地開發(fā)環(huán)境的方案選擇 2.2.2安裝支撐軟件 2.2.3　PKE實驗代碼的獲取 2.3使用在線開發(fā)和評測環(huán)境 2.4相關(guān)工具軟件 2.4.1　源代碼版本管理工具git 2.4.2　RISC-V交叉編譯器 2.4.3　RISC-V模擬器Spike 2.4.4　Linux文件查看工具file 第3章　中斷處理 3.1　實驗1的基礎(chǔ)知識 3.1.1　RISC-V程序的編譯和鏈接 3.1.2　指定符號的邏輯地址 3.1.3　代理內(nèi)核的構(gòu)造過程 3.1.4　代理內(nèi)核的啟動過程 3.1.5　ELF文件（app）的加載過程 3.1.6　Spike的HTIF接口 3.2　實驗1系統(tǒng)調(diào)用 3.3　實驗2異常處理 3.4　實驗3 （外部）中斷 3.5　實驗4 挑戰(zhàn)實驗 第4章　內(nèi)存管理 4.1　實驗2的基礎(chǔ)知識 4.1.1　Sv39虛地址管理方案回顧 4.1.2　物理內(nèi)存布局與規(guī)劃 4.1.3　PKE操作系統(tǒng)和應(yīng)用進程的邏輯地址空間結(jié)構(gòu) 4.1.4　與頁表操作相關(guān)的重要函數(shù) 4.2　實驗1 虛實地址轉(zhuǎn)換 4.3　實驗2 簡單內(nèi)存分配和回收 4.4　實驗3 缺頁異常 4.5　實驗4挑戰(zhàn)實驗 第5章　進程管理 5.1　實驗3的基礎(chǔ)知識 5.1.1　多任務(wù)環(huán)境下進程的封裝 5.1.2　進程的啟動與終止 5.1.3　就緒進程的管理與調(diào)度 5.2　實驗1進程創(chuàng)建 5.3　實驗2進程yield 5.4　實驗3循環(huán)輪轉(zhuǎn)調(diào)度 5.5　實驗4挑戰(zhàn)實驗 第6章　文件系統(tǒng) 6.1實驗4的基礎(chǔ)知識 6.1.1　文件系統(tǒng)概述 6.1.2　PKE的文件系統(tǒng)架構(gòu) 6.1.3　文件系統(tǒng)提供的接口 6.1.4　虛擬文件系統(tǒng) 6.1.5　RFS文件系統(tǒng) 6.2　實驗1文件 6.3　實驗2目錄文件 6.4　實驗3硬鏈接 6.5　實驗4挑戰(zhàn)實驗