**一、实验目标** 1.建立对系统调用接口的深入认识； 2.掌握系统调用的基本过程； 3.能添加自定义系统调用，完成系统调用的全面控制； 4.为后续实验做准备。 **二、实验内容和结果** **1. 添加系统调用** 首先在 kernel/下创建 who.c，实现两个系统调用的处理函数： ``` #include #include #include #include char myname[24]; int mylen; int sys_iam(const char * name) { int len = 0, i; char str[30] = ""; for(i=0;;i++) { str[i] = get_fs_byte(&name[i]); if(str[i]=='\0' || i>23) break; len++; } if(len <= 23) { strcpy(myname, str); mylen = len; return mylen; } return -EINVAL; } int sys_whoami(char * name, unsigned int size) { if(mylen >= size) { return -EINVAL; } int i; for(i=0; i #include _syscall1(int, iam, const char *, name); int main(int argc, char* argv[]) { int n; if(argc != 2) { printf("Please enter your name!\n"); return -1; } n = iam(argv[1]); if(n == -1) { printf("Your name is too long!\n"); } return 0; } ``` ``` //whoami.c #define __LIBRARY__ #include #include _syscall2(int, whoami, char *, name, unsigned int, size); int main() { char name[24]; int n = whoami(name, 24); if(n == -1) { printf("Your name is too long!\n"); } else printf("%s\n", name); return 0; } ``` 然后让两个测试程序在 Linux-0.11 中执行，即在 Ubuntu 环境下用下面的命令挂载访问 Linux-0.11 下的 /usr/local目录，然后将两个测试程序放到这个目录： ``` cd ~/oslab sudo ./mount-hdc cp ~/iam.c hdc/usr/local cp ~/whoami.c hdc/usr/local ``` 同时还要在 Linux-0.11 下的 /usr/include/unistd.h头文件中添加下面两个宏，否则测试程序无法编译： ``` #define __NR_iam 72 #define __NR_whoami 73 ``` 用 ./run命令启动 Linux-0.11 ，进入 usr/local，编译上述两个测试程序并运行，结果如下： ![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1813589-20220524-1653382959305) 将实验楼中的 testlab2.c和 testlab2.sh两个评分程序复制到 Linux-0.11 中的 usr/local目录下执行，结果如下： ![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1813589-20220524-1653383037538) ![图片描述](https://dn-simplecloud.shiyanlou.com/courses/uid1813589-20220524-1653383057833) **三、思考题** 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： > 直接能传递的参数至多有 3 个。 > > 在 Linux-0.11 中，程序使用 ebx、ecx、edx 这三个通用寄存器保存参数，可> 以直接向系统调用服务过程传递至多三个参数 (不包括放在 eax 寄存器中的系统> 调用号)。 > > 如果使用指向用户数据空间的指针，将指针信息通过寄存器传递给系统调用> 服务，然后系统调用就可以通过该指针访问用户数据空间中预置的更多数据，就> 可以达到传递更多参数的目的。 2.用文字简要描述向 Linux 0.11 添加一个系统调用 foo() 的步骤。 > 首先实现新系统调用的处理函数 sys_foo()，这个函数可以放在 kernel/sys.c > 中( sys.c程序中含有很多系统调用功能的实现函数)，也可以在 kernel/下新建一个 > C 语言文件(需要修改 Makefile 以将它编译进内核)； > 然后在 include/unistd.h中添加新系统调用的功能号和函数原型定义； > 接着在 include/linux/sys.h头文件中加入外部函数声明并在函数指针表 >sys_call_table末端插入新系统调用处理函数的名称； > 再然后，将 kernel/system_call.s程序中的第 61 行 nr_system_calls = 72的加> 一，该值表示内核中的系统调用总数； > 最后还可以参照 lib/目录下库函数的实现方法在 libc 库中增加新的系统调用> 库函数。

“操作系统原理实验”实验报告