《操作系统实验》实验报告

班级: 计192
学号: 1930110348
姓名:田仁旺
日期: 2021年5月6日

一、实验目的与要求

建立对系统调用接口的深入认识；
掌握系统调用的基本过程；
能完成系统调用的全面控制；
为后续实验做准备。

二、实验环境（软、硬件平台）

蓝桥平台lanqiao.cn

三、实验内容及步骤

实验内容：

实验步骤：

四、实验过程记录

1.修改/include/unistd.h，添加__NR_whoami和__NR_iam两个宏
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620455862702)
2.修改/include/linux/sys.h，添加extern int sys_whoami()和extern int sys_iam()，在该文件的sys_call_table[]数组中加上两项sys_whoami和sys_iam
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620456288955)
3.修改/kerne/system_call.s文件改变里面的系统调用个数，将72改为74
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620456722415)
4.编写who.c
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620457828218)
编写iam.c
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620458262402)
编写whoami.c
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620458580472)
5.修改Makefile文件
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620461044837)
6.用 printk() 调试内核
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620462198787)
7.编译运行
![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620462363219) ![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1519643-20210508-1620462368038)

五、实验数据分析及小结

1.回答如下问题：
（1）从 Linux 0.11 现在的机制看，它的系统调用最多能传递几个参数？你能想出办法来扩大这个限制吗？
答：当应用程序经过库函数向内核发送一个中断调用int 0x80，开始执行一个系统调用。其中寄存器eax存放着系统调用号，参数可以存放寄存器ebx、ecx、edx中。因此Linux 0.11系统调用最多能向内核传递3个参数。解决方案是传给函数一个指针值，该指针值指向一个大块数据，这个大块数据可以是一个线性表或者某个特定的数据结构，存放着该函数所有的参数，这样通过寄存器间接寻址，便可向系统调用传递多个参数。

（2）用文字简要描述向Linux 0.11添加一个系统调用foo()的步骤。
答：首先修改/include/unistd.h，在里面加上新系统调用的宏定义：#define __NR_foo 72（原来从0开始数有71个系统调用，加了一个，变成72）。然后修改/include/linux/sys.h，在里面加上extern int sys_foo();,并在该文件的fn_ptr sys_call_table[]数组中加上一项sys_foo（这里sys_foo在该数组的位置一定要和上述宏定义的数字相对应，比如上述为72,则sys_foo应该是该数组的第72项，从0开始数）。然后修改/kernel里面的system_call.s文件改变里面的系统调用个数，也即在原来的个数上加1；最后在/kernel中编写实现新加的系统调用函数的文件foo.c,实现你新加的函数，到这里系统调用就添加完成了。最后修改makefile文件，使其在编译linux时能将新加的调用同时编译，全部完成（还可以编写测试程序测试新加的系统调用是否成功）。

2.小结：通过本次实验，我深入认识了系统调用接口，基本掌握了系统调用的基本过程，能够完成系统调用的全面控制。

“操作系统实验”实验报告