第四章 中断和异常 中断通常被分为同步中断和异步中断,同步中断是当指令执行时由CPU控制单元产生的,之所以称为同步,是因为只有在一条指令终止执行后CPU才会发出中断异步中断是由其他硬件设备依照CPU时钟信号随机产生的.分别称为异常和中断,用中断信号指两者. 中断或异常处理执行的代码不是一个进程,而是内核控制路径,中断满足尽快处理完.允许中断嵌套.临界区禁止 Intel文挡把中断和异常分为以下几类:中断: 可屏蔽中断被送到微处理器的INTR引脚.通过清eflag寄存器的IF标志关闭中断.所有I/O

1.用户和用户组 每个用户是一个或多个用户组的一名成员,组由唯一的用户组标识符(user group ID)标识.每个文件的相关权限也恰好与一个组相对应. root为超级用户, 2.模块 为了达到微内核理论上的很多优点而又不影响性能, Linux内核提供了模块(module).模块是一个目标文件,其代码可以在运行时链接到内核或从内核解除链接.这种目标代码通常由一~组函数组成,用来实现文件系统.驱动程序或其他内核上层功能.与微内核操作系统的外层不同,模块不是作为一个特殊的进程执行的.就向是一个静态

第五章  定时测量 内核必须显式地与三种时钟打交道:实时时钟(Real Time Clock, RTC).时间标记计数器(Time Stamp Counter, TSC)及可编程间隔定时器( ProgrammableIntervalTimer,PIT).前两种硬件设备允许内核跟踪当前的时间;后一种设备由内核编程,以使它能以固定的.预先定义的频率发出中断.对于内核和用户程序使用的定时器来说,这样的周期性巾断是至关重要的. 实时时钟: 所有的PC都包含了一个叫实时时钟(RTC)的时钟.它是独立于CP

第三章 进程 可以看到很多熟悉的结构体 进程状态: 可运行状态(TASK_ RUNNING) 进程要么在CPU上执行,要么准备执行. 可巾断的等待状态(TASK_ INTERRUPTIBLE) 进程被挂起(睡眠),直到一些条件变为真,这些条件包括:产生-个硬件巾断,释放进程正等待的系统资源,或传递一个信号,它们都能唤醒进程,即让进程的状态回到TASK RUNNING. 不可中断的等待状态(TASK_ _UNINTERRUPTIBLE) 与前一一个状态类似,但有一个例外,把信号传递到睡眼的进程不能

第二章 :内存寻址 略.基本同计算机组成原理中的讲述 内核代码和数据结构会存储在一个保留的页框中. 常规Linux安装在RAM物理地址0x00100000开始的地方.因为:页框0是由BIOS使用,存放加电自测期间检查到的硬件配置:0x000a0000-0x000fffff的范围被留在BIOS程序使用,(并映射到ISA显示卡上的存储器).给BIOS或硬件设备保留的第一个物理地址对应的线性地址保存在i386_endbase中(0x0009f000) 关于进程的页表: 从0x00000000到PAGE

第八章 系统调用 API定义了一个给定的服务:系统调用是通过软中断向内核发出一个明确的请求. API可能不调用系统调用,也可能调用多个系统调用. Linux系统调用必须通过执行int 0x80,系统调用时用户态切换到内核态. 使用eax传递系统调用号.返回值0为成功,负数为程序错误码. System_call()函数会检查current的flags域是否包含PF_TRACESYS为1,即是否在被跟踪执行.如果是,system_call()在系统调用服务例程执行之前,和之后调用syscall_tr

王剑桥Linux内核学习笔记 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 计算机是如何工作的 个人理解:计算机就是通过和用户进行交互,执行用户的指令,这些指令存放在内存中,通过寄存器存储,堆栈变化,来一步步顺序执行. 一.存储程序计算机工作模型 1.冯诺依曼体系结构-存储程序计算机 硬件角度(主板):通过cpu中IP寄存器指向一个代码段运行某些指令: 寄存区,指向内存的某一块区域(代码段) IP:16位cp

原创文章,转载请注明:Linux内核学习笔记-2.进程管理) By Lucio.Yang 部分内容来自:Linux Kernel Development(Third Edition),Robert Love,陈莉君等译. 1.进程 进程是正在执行的程序代码的实时结果,包含打开的文件.挂起的信号等.线程是进程中的活动的对象,内核调度的对象是线程.在Linux内核对线程与进程并不加以区分,线程只不过是一种特殊的进程. 2.进程描述符 内核把进程的信息存放在task list的双向循环链表中,链表中的

原创文章,转载请注明:Linux内核学习笔记-1.简介和入门 By Lucio.Yang 部分内容来自:Linux Kernel Development(Third Edition),Robert Love,陈莉君等译. 1.操作系统和内核简介 Linux内核是自由公开软件,使用GNU的General Public License(GPL)第二版作为限制条款.大多数软件许可证决意剥夺你共享和修改软件的自由.相比之下,GNU通用公共许可证试图保证你共享和修改自由软件的自由. 通常一个内核负责响应中

Linux内核学习笔记二——进程   一 进程与线程 进程就是处于执行期的程序,包含了独立地址空间,多个执行线程等资源. 线程是进程中活动的对象,每个线程都拥有独立的程序计数器.进程栈和一组进程寄存器. 内核调度的对象是线程而不是进程.对Linux而言,线程是特殊的进程. 二 进程描述符及任务结构 内核使用双向循环链表的任务队列来存放进程,使用结构体task_struct来描述进程所有信息. 1 进程描述符task_struct struct task_struct {}结构体相当大,大约1.7

转自:http://blog.csdn.net/mumufan05/article/details/45803219 学习笔记与个人理解,如有错误,欢迎指正. 温馨提示:建议跟着注释中的编号顺序阅读代码 测试方法:cat /proc/abc_proc echo 任意字符串 >/proc/abc_pro(需root权限) /************************************************* 使用seq_file接口实现可读写proc文件的例子 适用于3.10以后的内

一 页 内核把物理页作为内存管理的基本单位:内存管理单元(MMU)把虚拟地址转换为物理 地址,通常以页为单位进行处理.MMU以页大小为单位来管理系统中的也表. 32位系统:页大小4KB 64位系统:页大小8KB 内核用相应的数据结构表示系统中的每个物理页: <linux/mm_types.h> struct page {} 内核通过这样的数据结构管理系统中所有的页,因此内核判断一个页是否空闲,谁有拥有这个页 ,拥有者可能是:用户空间进程.动态分配的内核数据.静态内核代码.页高速缓存…… 系统中

1.vanbreaker的专栏 2.LinuxKernel Exploration 3.DroidPhone的专栏 4.Linux内核研究以及学习文档和ARM学习以及研究的开放文档   [力荐] 5.Linux内核之旅 6.时钟管理系统和中断子系统 7. http://www.cnblogs.com/bastard/category/412387.html

20135316王剑桥 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC 1000029000 三个法宝:存储程序计算机.函数调用堆栈.中断. 两把宝剑:中断上下文和进程上下文切换. 内核启动相关代码基本都在init目录下. Linux内核的核心代码在kernel目录中. -S:在CPU开始运行之前将其冻结: -s:如果不想使用1234端口,泽可以使用-gdb tcp:xxxx来代替. 重点理解相关目录内容 arch/ 该目录中包含和

20135316王剑桥 <Linux内核分析>MOOC课程http://mooc.study.163.com/course/USTC 1000029000 1.内核态:在高执行级别,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址,这种CPU执行级别就对应着内核态.而在相应的低级别执行状态下,代码的掌控范围会受到限制.只能在对应级别允许的范围内活动.从而保证真个系统更稳定. 2.Intel x86的CPU有四种不同执行级别0-3,Linux只使用其中的0和3来分别表示内核态和用户态. 3.Cs寄存器的

进程调度程序是多任务操作系统的基础,它是确保进程能有效工作的一个内核子系统,负责决定哪个进程投入运行.何时运行以及运行多长时间.只有通过进程调度程序的合理调度,系统资源才能够最大限度地发挥作用,多进程才会有并发执行的效果.在一组处于可运行状态的进程中选择一个来执行,是调度程序所需完成的基本工作. 在前期的 Linux 版本中,Linux 的调度程序都相当简陋,设计近乎原始,虽然容易理解,但是在可运行进程多或者多处理器的环境下都难以胜任.在 Linux2.5 系列内核中,开始采用一种叫做 O(1)

一.完全公平调度算法 完全公平调度 CFS 的出发点基于一个简单的理念:进程调度的效果应该如同系统具备一个理想中的完美多任务处理器.在这种系统中,每个进程能够获得 1/n 的处理器时间(n 为可运行进程数).同时,我们可以调度给它们无限小的时间周期,所以,在任何可测量周期内,我们给予 n 个进程中每个进程同样多的运行时间. 但是,上述模型并不现实,因为我们无法再一个处理器上真的同时运行多个进程.而且,如果每个进程运行无限小的时间周期也并不高效(调度时的进程抢占会带来一定的代价).因此,虽然我们希

Linux 中采用了两种不同的优先级范围,一种是 nice 值,一种是实时优先级.在上一篇粗略的说了一下 nice 值和实时优先级,仍有不少疑问,本文来详细说明一下进程优先级.linux 内核版本为 linux 2.6.34 . 进程优先级的相关信息,存放在进程描述符 task_struct 中: struct task_struct { ... int prio, static_prio, normal_prio; unsigned int rt_priority; ... } 可以看到,有四

进程调用 exit() 退出执行后,被设置为僵死状态,这时父进程可以通过 wait4() 系统调用查询子进程是否终结,之后再进行最后的操作,彻底删除进程所占用的内存资源. wait4() 系统调用由 linux 内核实现,linux 系统通常提供了 wait().waitpid().wait3().wait4() 这四个函数,四个函数的参数不同,语义也有细微的差别,但是都返回关于终止进程的状态信息. 1.wait() 函数: wait() 函数的原型是: #include <sys/types.

一.进程与线程 进程是处于执行期的程序,但是并不仅仅局限于一段可执行程序代码.通常,进程还要包含其他资源,像打开的文件,挂起的信号,内核内部数据,处理器状态,一个或多个具有内存映射的内存地址空间及一个或多个执行线程,当然还包括用来存放全局变量的数据段等.在Linux内核中,进程也通常叫做任务. 执行线程,简称线程,是在进程中活动的对象.每个线程都拥有一个独立的程序计数器.进程栈和一组进程寄存器.内核调度的对象是线程,而不是进程.在传统的UNIX系统中,一个进程只包含一个线程,但在现在的系统中,包