操作系统实践报告
操作系统是计算机的核心组件之一,负责管理计算机硬件和软件资源,提供各种服务,保证计算机系统的可靠性、安全性、高效性。在操作系统课程中,学生需要通过实践来深入理解操作系统的原理和技术,并掌握实现和调试操作系统的方法和技能。本文就是对我所参与的操作系统实践经验的总结和分享。
实验环境
在此次实验中,我们使用的是x86架构的PC机和Ubuntu 20.04操作系统,实验工具主要包括Bochs模拟器、Nasm汇编器、GDB调试器、GNU C编译器和binutils工具等。在准备实验环境时,我们需要安装和配置这些工具,并准备好实验所需的软件和文档。
实验内容
实验中我们主要分为三个部分:实现汇编语言的操作系统内核、支持C语言编程的操作系统内核和实现多任务操作系统。每个部分都包含了多个任务和项目,需要仔细阅读实验指导书和辅导材料,并根据实验要求逐步实现各项功能。以下是每个部分的简单介绍。汇编语言指导书
实现汇编语言的操作系统内核
在这个部分,我们使用汇编语言编写操作系统内核,并在Bochs模拟器上进行测试和调试。实验难度较大,需要掌握汇编语言的基本语法和指令、了解中断和内存管理等操作系统基本概念和实现方法。实现过程中,我们需要完成以下任务:
编写启动程序引导加载操作系统内核代码;
实现基本的系统调用和中断处理程序;
支持基本的输入输出和文件系统操作。
最终实现的操作系统内核具有简单的命令行界面,可以运行一些基本的命令,如显示日期、时间和帮助信息等。
支持C语言编程的操作系统内核
在这个部分,我们使用C语言编写操作系统内核,利用GNU C编译器和binutils工具,将C代码编译成汇编代码和二进制文件,并在Bochs模拟器上进行测试和调试。相对于汇编语
言内核,C语言内核的实现更加灵活和高效,但也需要掌握一些C语言和汇编语言的交叉使用技巧。实现过程中,我们需要完成以下任务:
编写启动程序和链接脚本,将C代码和汇编代码正确地连接成可执行的二进制文件;

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