操作系统开发系列—13.h.延时操作

计数器的工作原理是这样的:它有一个输入频率,在PC上是1193180HZ.在每一个时钟周期(CLK cycle),计数器值会减1,当减到0时,就会触发一个输出.由于计数器是16位的,所以最大值是65535,因此,默认的时钟中断的发生频率就是1193180/65536约等于18.2HZ. 我们可以通过编程来控制8253.因为如果改变计数器的计数值,那么中断产生的时间间隔也就相应改变了. 比如,如果想让系统每10ms产生一次中断,也就是让输出频率为100HZ,那么需要为计数器赋值为1193180/1…

操作系统开发系列—13.a.进程 ●

进程的切换及调度等内容是和保护模式的相关技术紧密相连的,这些代码量可能并不多,但却至关重要. 我们需要一个数据结构记录一个进程的状态,在进程要被挂起的时候,进程信息就被写入这个数据结构,等到进程重新启动的时候,这个信息重新被读出来. 在很多情况下,进程和进程调度是运行在不同的层级上的.这里本着简单的原则,我们让所有任务运行在ring1,而让进程切换运行在ring0. 诱发进程切换的原因不只一种,比较典型的情况是发生了时钟中断.但并非在每一次时钟中断时都一定会发生进程切换,不过这里为了容易理解和实…

操作系统开发系列—13.i.进程调度 ●

上面的三个进程都是延迟相同的时间,让我们修改一下,尝试让它们延迟不同的时间. void TestA() { int i = 0; while (1) { disp_str("A."); milli_delay(300); } } void TestB() { int i = 0x1000; while(1){ disp_str("B."); milli_delay(900); } } void TestC() { int i = 0x2000; while(1){…

操作系统开发系列—13.g.操作系统的系统调用 ●

在我们的操作系统中,已经存在的3个进程是运行在ring1上的,它们已经不能任意地使用某些指令,不能访问某些权限更高的内存区域,但如果一项任务需要这些使用指令或者内存区域时,只能通过系统调用来实现,它是应用程序和操作系统之间的桥梁. 所以,一件事情就可能是应用程序做一部分,操作系统做一部分.这样,问题就又涉及特权级变换. 很明显,这已经难不倒我们了,因为进程的切换就是不停地在重复这么一个特权级变换的过程.在那里,触发变换的是外部中断,我们把这个诱因换一下就可以了,变成"int nnn",…

操作系统开发系列—13.e.三进程

我们再来添加一个任务,首先添加一个进程体: void TestC() { int i = 0x2000; while(1){ disp_str("C"); disp_int(i++); disp_str("."); delay(1); } } 然后在global.c: PUBLIC TASK task_table[NR_TASKS] = {{TestA, STACK_SIZE_TESTA, "TestA"}, {TestB, STACK_SIZE…

操作系统开发系列—13.d.多进程 ●

进程此时不仅是在运行而已,它可以随时被中断,可以在中断处理程序完成之后被恢复.进程此时已经有了两种状态:运行和睡眠.我们已经具备了处理多个进程的能力,只需要让其中一个进程处在运行态,其余进程处在睡眠态就可以了. 在main.c中进程A的代码的下面添加进程B: void TestB() { int i = 0x1000; while(1){ disp_str("B"); disp_int(i++); disp_str("."); delay(1); } } 打印的字母…

操作系统开发系列—13.b.进程之丰富中断处理程序

首先打开时钟中断: out_byte(INT_M_CTLMASK, 0xFE); // Master 8259, OCW1. out_byte(INT_S_CTLMASK, 0xFF); // Slave 8259, OCW1. 为了让时钟中断可以不停地发生而不是只发生一次,还需要设置EOI: hwint00: ; Interrupt routine for irq 0 (the clock). mov al, EOI ; `. reenable out INT_M_CTL, al ; / ma…

操作系统开发系列—13.c.进程之中断重入

现在又出现了另外一个的问题,在中断处理过程中是否应该允许下一个中断发生? 让我们修改一下代码,以便让系统可以在时钟中断的处理过程中接受下一个时钟中断.这听起来不是个很好的主意,但是可以借此来做个试验. 首先,因为CPU在响应中断的过程中会自动关闭中断,我们需要人为地打开中断,加入sti指令:然后,为保证中断处理过程足够长,以至于在它完成之前就会有下一个中断产生,我们在中断处理例程中调用一个延迟函数.代码如下: extern delay hwint00: ; Interrupt routine f…

openresty开发系列20--lua的时间操作

openresty开发系列20--lua的时间操作在 Lua 中,函数 time.date 和 difftime 提供了所有的日期和时间功能.在 OpenResty 的世界里,不推荐使用这里的标准时间函数,因为这些函数通常会引发不止一个昂贵的系统调用,同时无法为 LuaJIT JIT 编译,对性能造成较大影响.推荐使用 ngx_lua 模块提供的带缓存的时间接口,如 ngx.today, ngx.time, ngx.utctime, ngx.localtime, ngx.now, ngx.ht…

openresty开发系列19--lua的table操作

openresty开发系列19--lua的table操作 Lua中table内部实际采用哈希表和数组分别保存键值对.普通值:下标从1开始不推荐混合使用这两种赋值方式. local color={first="red", "blue", third="green", "yellow"} print(color["first"]) --> output: redprint…

微信公众号开发系列-13、基于RDIFramework.NET框架整合微信开发应用效果展示

1.前言通过前面一系列文章的学习,我们对微信公众号开发已经有了一个比较深入和全面的了解. 微信公众号开发为企业解决那些问题呢? 我们经常看到微信公众号定制开发.微信公众平台定制开发,都不知道这些能给企业带来什么,让很多人产生疑惑,那么下面就来给你解答. 我们都知道微信公众号是微信推出的一款提资讯和服务的平台应用,但却需要通过微信公众号开发技术来真正实现平台化.那么,作为想通过移动互联网来发展业务,或者需要改变目前经营状况,解决当前发展瓶颈问题的企业.商家或个体商户来说,微信公众号是一个很好的实…

操作系统开发系列—1.HelloWorld ●

org 07c00h ;伪指令,告诉编译器程序会被加载到7c00处 mov ax, cs mov ds, ax mov es, ax call DispStr ;调用显示字符串例程 jmp $ ;无限循环 DispStr: mov ax, BootMessage mov bp, ax ;ES:BP=字符串地址 mov cx, 22 ;CX=字符串长度 mov ax, 01301h ;AH=13,AL=01h mov bx, 000ch ;页号为0(BH=0)黑底红字(BL=0Ch,高亮) mov…

操作系统开发系列—9.Loader

一个操作系统从开机到开始运行,大致经历“引导—>加载内核入内存—>跳入保护模式—>开始执行内核”这样一个过程.也就是说,在内核开始执行之前不但要加载内核,而且还有准备保护模式等一系列工作,如果全都交给引导扇区来做,512字节很可能是不够用的,所以不妨把这个过程交给另外的模块来完成,我们把这个模块叫做Loader.引导扇区负责把Loader加载入内存并且把控制权交给它,其他工作放心地交给Loader来做,因为它没有512字节的限制,将会灵活得多. 为了操作方便,把软盘做成FAT12格式.这…

操作系统开发系列—12.f.在内核中添加中断处理 ●

因为CPU只有一个,同一时刻要么是客户进程在运行,要么是操作系统在运行,如果实现进程,需要一种控制权转换机制,这种机制便是中断. 要做的工作有两项:设置8259A和建立IDT. /*======================================================================* init_8259A *======================================================================*/ PU…

操作系统开发系列—12.c.从Loader加载ELF内核，顺便解释下函数调用过程 ●

实际上,我们要做的工作是根据内核的Program header table的信息进行类似下面这个C语言语句的内存复制: memcpy(p_vaddr, BaseOfLoaderPhyAddr+p_offset, p_filesz); 复制可能不止一次,如果Program header有n个,复制就进行n次. 每一个Program header都描述一个段,语句中的P_offset为段在文件中的偏移,p_filesz为段在文件中的长度,p_vaddr为段在内存中的虚拟地址. 由ld生成的可执行文件…

操作系统开发系列—11.ELF格式 ●

ELF文件的结构如下图所示: ELF文件由4部分组成,分别是ELF头(ELF header).程序头表(Program header table).节(Sections)和节头表(Section header table). 实际上,一个文件中不一定包含全部这些内容,而且它们的位置也未必如上图所示这样安排,只有ELF头的位置是固定的,其余各部分的位置.大小等信息由ELF头中的各项值来决定. ELF header的格式如下代码所示: #define EI_NIDENT 16 typedef str…

操作系统开发系列—10.内核HelloWorld ●

a.我们先来体验一下在Linux下用汇编编程的感觉,见代码 [section .data] ; 数据在此 strHello db "Hello, world!", 0Ah STRLEN equ $ - strHello [section .text] ; 代码在此 global _start ; 我们必须导出 _start 这个入口,以便让链接器识别 _start: mov edx, STRLEN mov ecx, strHello mov ebx, 1 mov eax, 4 ; sy…

操作系统开发系列—4.LDT

一直以来,我们把所有的段描述符都放在GDT中,而不管它属于内核还是用户程序,为了有效地在任务之间实施隔离,处理器建议每个任务都应当具有自己的描述符表,称为局部描述符表LDT,并且把专属于自己的那些段放到LDT中. 和GDT一样,LDT也是用来存放描述符的.不同之处在于,LDT只属于某个任务.或者说,每个任务都有自己的LDT,每个任务私有的段,都应当在LDT中进行描述.另外,LDT的第1个描述符,也就是0号槽位,也是有效的.可以使用的. [SECTION .gdt] ; GDT ; 段基址, 段界…

操作系统开发系列—解释typedef void (*int_handler) ();

于是我换了一个思路来理解这个typedef 我们首先看常规的变量定义: int INT//定义了一个名为INT的int型变量. char *c//定义了一个名为c的char型指针变量 void(*Fun)(void);//定义了一个名为Fun的,返回值为void,无参数的函数指针加上typedef以后,就可以理解为,原来的变量名变成了自己本身对应的类型名如INT就代表了int类型 c就变成了char* Fun就代表了“返回值为void,无参数的函数指针”型理解typedef的关键就是,别把…

操作系统开发系列—12.g.在内核中设置键盘中断

8259A虽然已经设置完成,但是我们还没有真正开始使用它呢. 所有的中断都会触发一个函数spurious_irq(),这个函数的定义如下: PUBLIC void spurious_irq(int irq) { disp_str("spurious_irq: "); disp_int(irq); disp_str("\n"); } spurious_irq()其实什么也不做,仅仅是把IRQ号打印出来而已. 其实现在已经可以make并运行了,但是不会有什么效果,因为我…

操作系统开发系列—12.e.Makefile

先来看一个简单的Makefile,我们把它放在目录/boot下,可以用来编译boot.bin和loader.bin. # Makefile for boot # Programs, flags, etc. ASM = nasm ASMFLAGS = -I include/ # This Program TARGET = boot.bin loader.bin # All Phony Targets .PHONY : everything clean all # Default starting…

操作系统开发系列—12.d.扩充内核 ●

现在把esp.GDT等内容放进内核中,我们现在可以用C语言了,只要能用C,我们就避免用汇编. 下面看切换堆栈和GDT的关键代码: ; 导入函数 extern cstart ; 导入全局变量 extern gdt_ptr [SECTION .bss] StackSpace resb 2 * 1024 StackTop: ; 栈顶 ; 把 esp 从 LOADER 挪到 KERNEL mov esp, StackTop ; 堆栈在 bss 段中 sgdt [gdt_ptr] ; cstart() 中…

操作系统开发系列—12.b.从Loader跳入保护模式

现在,内核已经被我们加载进内存了,该是跳入保护模式的时候了. 首先是GDT以及对应的选择子,我们只定义三个描述符,分别是一个0~4GB的可执行段.一个0~4GB的可读写段和一个指向显存开始地址的段: ; GDT ; 段基址段界限, 属性 LABEL_GDT: Descriptor 0, 0, 0 ; 空描述符 LABEL_DESC_FLAT_C: Descriptor 0, 0fffffh, DA_CR|DA_32|DA_LIMIT_4K ;0-4G LABEL_DESC_FLAT_RW: D…

操作系统开发系列—12.a.从Loader到内核 ●

Loader要做两项工作,我们先来做第一项,把内核加载到内存: 1.加载内核到内存. 2.跳入保护模式. 首先编译无内核时: nasm boot.asm -o boot.bin nasm loader.asm -o loader.bin dd if=boot.bin of=a.img bs=512 count=1 conv=notrunc sudo mount -o loop a.img /mnt/hgfs/ sudo cp loader.bin /mnt/hgfs/ -v sudo umoun…