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2005-2006學年第二學期《操作系統課程設計》任務書
一、課程設計的目的
在從事本課程設計之前，學生們已經通過一個學期的系統學習，掌握了操作系統的原理，對操作系統的各個組成部分的工作原理有了一定的認識。然而由于操作系統的復雜性，使得學生對操作系統個部分的理解可能是分散的和不深入的。設置本課程設計的目的，就是讓學生通過課程設計，對操作系統有進一步深入的理解，對系統工作原理有一個整體認識。
二、學生完成的任務之一
修改MINIX系統，使得系統啟動時顯示出你自己的班級、姓名、學號。信息格式如下：
Welcome to MyMinix! Class-?, Name-????????, Num-??
例如：Welcome to MyMinix! Class-2, Name-LiHua, Num-16，即2班，李華，16號。要求保留原來的內核映像文件，以便系統出錯時，可以從一個能夠正確工作的版本中啟動系統。
三、學生完成的任務之二
修改MINIX系統，使得MINIX為程序員提供一個新的系統功能調用getpids。Getpids的功能描述如下：
int getpids(pid_t *child, pid_t *parent);
getpids返回調用者進程和它的父進程的PID，分別放在child和parent所指向的地址中。
四、任務二的提示
(1)
修改目錄/usr/include/minix/callnr.h文件，加入新系統調用編號：
#define GETPIDS 78
增加系統調用數目
#define NCALLS 79
(2)
增加_getpid2.c文件到/usr/src/lib/other子目錄之下，內容為：
/* _getpid2.c */
#include <lib.h>
#define getpid2 _getpid2
#include <unistd.h>
PUBLIC pid_t getpid2(pid_t *child, pid_t *parent)
{
message m;
_syscall(MM, GETPIDS, &m);
*child = m.m_type;
*parent = m.m2_i1;
}
在同一個子目錄之下，修改文件Makefile，其內容為：
OBJECTS = \
$(LIBRARY)(_getpid2.o) \
$(LIBRARY)(_brk.o) \
$(LIBRARY)(_reboot.o) \
…
$(LIBRARY): $(OBJECTS)
aal cr $@ *.o
rm *.o
$(LIBRARY)(_getpid2.o): _getpid2.c
$(CC1) _getpid2.c
$(LIBRARY)(_brk.o): _brk.c
$(CC1) _brk.c
…
在同樣的目錄下，發出make命令：
make
將新的函數_getpid2加入到函數庫之中。
(3)
添加新文件getpids.s到目錄/usr/src/lib/syscall之中：
.sect .text
.extern __getpid2 ! 注意，是2個下劃線
.define _getpids
.align 2
_getpids:
jmp __getpid2
在同一個子目錄之下，修改文件Makefile:
OBJECTS = \
$(LIBRARY)(_getpids.o) \
$(LIBRARY)(_exit.o) \
…
$(LIBRARY): $(OBJECTS)
aal cr $@ *.o
rm *.o
$(LIBRARY)(_getpids.o): _getpids.s
$(CC1) _getpids.s
$(LIBRARY)(_exit.o): _exit.s
$(CC1) _exit.s
…
在同樣的目錄下，發出make命令：
make
將新的函數getpids加入到函數庫之中。
(4)修改minix中內存管理部分，以提供系統調用
修改/usr/src/mm/table.c，在數組call_vec[ ]的最后一行之后加入語句：
…
…
do_svrctl, /* 77 = svrctl */
do_getset, /* 78 = getpids */
修改/usr/src/mm/getset.c，在語句 CASE GET_PID:之上加入代碼
case GETPIDS: /* fall through */
case GETPID:
r = mproc[who].mp_pid;
rmp->reply_res2 = mproc[rmp->mp_parent].mp_pid;
break;
(5)測試系統調用是否可用
在/usr/include/中加入getpids.h
#ifndef _GETPIDS_H
#define _GETPIDS_H
#ifndef _ANSI_H
#include <ansi.h>
#endif
_PROTOTYPE (int getpids, (pid_t * child, pid_t *parent));
#endif /* _GET_PIDS_H */
編寫一個用戶級程序test.c來測試
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <getpids.h>
int main(void){
int pid, ppid;
getpids(&pid, &ppid);
printf(“child = %d, parent = %d\n”, child, parent);
}
cc test.c
./a.out
五、學生完成的任務之三
修改MINIX系統，使得MINIX為程序員提供系統功能調用get_cursor和set_cursor，分別返回和設置屏幕光標位置，其參數由學生自己定義。編寫一個應程序，利用這兩個系統調用，在屏幕固定位置每隔1秒鐘顯示系統當前時間。
六、要求提交的材料
課程設計報告。寫出每一天的工作日記，主要步驟所涉及到的工作原理分析，程序代碼分析。A4紙，5頁。第18周星期一由班長收齊統一上交。
每名同學將改造之后的MINX，壓縮為rar文檔，文件名格式：r或w + 2位班序號+學號中的2位序號.RAR，例如網絡1班12號同學的文件名為：w0112.rar。最后每位同學的rar文件匯總到班長處，由班長制作成光盤，同設計報告一起上交。
七、時間與地點
第16周作準備，查閱資料等
第17周編寫程序
上機地點：微機2室 + 宿舍
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