华中科技大学计算机学院

操作系统课程设计报告

班级：

学号：

姓名：彭博

时间：2010年3月

设计内容一：熟悉和理解Linux编程环境

编写一个C程序，实现文件拷贝功能。

2)编写一个C程序，使用下的图形库，分窗口显示三个并发进程的运行

运行./copy a.out b.out后：

实现了文件拷贝的功能。

2、运行./gtk_process结果如下：

终端输出：

点击每个按钮显示进程名：

设计内容二：掌握添加系统调用的方法

1)采用编译内核的方法，添加一个新的系统调用。

编写一个应用程序，测试新添加的系统调用。

系统调用的功能：文件拷贝。

实验结果：

测试运行前文件目录状态

运行./testmycopycall .sort .sort_mycopycall后

返回值是文件的大小，可以看见系统调用已经在当前目录生成了sort_mycopycall文件。

通过ls -l查看文件详细信息。

设计内容三：掌握添加设备驱动程序的方法

1)采用模块方法，添加一个新的设备驱动程序。

)要求添加字符设备的驱动。

)编写一个应用程序，测试添加的驱动程序。

运行结果如下：

可以看到输出成功。

设计内容四：理解和分析文件

1)了解文件的特点和使用方法。

2)监控系统状态，显示系统中若干部件的使用情况。

3)用图形界面显示系统监控状态。

附录(代码)：

实验一：文件拷贝

实验一：并行程序的运行

实验二：系统调用

实验二：系统调用测试代码

实验三：添加模块

实验三：模块测试代码

实验四：资源管理器

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实验分析：

文件拷贝相对来说比较简单，主要问题在程序的健壮性上，要充分考虑在文件拷贝过程中可能出现的问题。比如参数个数的合法性，源文件存在性，目的文件的合法性等等问题。

linux下面的图形库主要有gtk和qt两种，但这两个库没有本质的区别，都是基于面向对象的概念和信号的模型。最后选定使用gtk来完成本次实验。

实验分析：

使用的linux内核为2.6.31.12；因为2.6的内核和之前的2.4结果变化太大，所以老师给的一些参考资料有些已经过时，对于2.6内核添加系统调用在网上查了很久，就是2.6本身因为小版本的变化结果也有较大的变化，对于最新的内核一方面查看内核Documentation文件夹下的帮助文档，一方面参考了Amit Choudhary的Implementing a System Call on Linux 2.6 for i386 才最终将系统调用添加成功，总结步骤如下：

①vim /usr/src/linux26/arch/x86/include/asm/unistd_32.h添加#define __NR_mycopycall 337

②vim /usr/src/linux26/include/linux/syscalls.h添加：asmlinkage long sys_mycopycall(char *src,char *des);

③vim /usr/src/linux26/arch/x86/kernel/syscall_table_32.S添加：.long sys_mycopycall

④vim /usr/src/linux26/Makefile修改Makefile,以下参考了Amit Choudhary

Add mycall/ to core-y(Search for regex:core-y.*+=).You will be creating this directory.This direstory will contain the source file,header file and Makefile for our system call.

⑤root@ubuntu:/usr/src/linux26# mkdir mycopycall创建mycopycall目录，并将写的系统调用的源码放在这里

⑥vim /usr/src/linux26/mycopycall/Makefile创建Makefile文件，只需添加obj-y := mycopycall.o

⑦好了，可以开始编译内核了

实验分析：

模块的添加主要是按格式写代码，没有什么新的东西。由于是实现简单的字符设备，我主要在模块中定义了一个buffer，用来实现数据的存储，以便实现设备的读写。

主要注意几个步骤：

①、编写代码并编译。参考了2.6内核的文档使用make -C /usr/src/linux26 M=`pwd`命令进行。

②、编译成功后使用insmod ./pbdev.ko在当前系统中插入模块。

③、使用mknod /dev/pbdev c 251 0在/dev目录下建立一个链接文件，其中251是设备号，0代表字符设备。

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