6.S081 Xv6 Lab 4 traps

最新推荐文章于 2025-04-06 20:04:12 发布

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分类专栏： Xv6 文章标签： c语言操作系统 xv6

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/u012419550/article/details/115279274

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本文详细介绍了6.S081 RISC-V Lab中的traps实验，涵盖了RISC-V汇编语言的基础，如何实现函数栈回溯，以及创建alarm系统调用的过程。实验中，你需要实现一个在用户进程运行指定次数时钟后触发的handler，并修复sizeof的语法错误。最后展示了实验结果和diff。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Meaning Unknown's Head Image

Lab: traps

6.S081 的 Xv6 RISC-V Lab traps，实验内容：

https://pdos.csail.mit.edu/6.S081/2020/labs/traps.html

$ git fetch
$ git checkout traps
$ make clean

RISC-V assembly

这题没什么具体要做的，就看一看，跟着题目学一下 RISC- V 汇编。

Backtrace

这题主要是实现打印函数栈。就是 GDB 里面 bt 的这种效果：

(gdb) bt
#0  fork () at kernel/proc.c:260
#1  0x0000000080002c3c in sys_fork () at kernel/sysproc.c:29
#2  0x0000000080002bb0 in syscall () at kernel/syscall.c:140
#3  0x000000008000289a in usertrap () at kernel/trap.c:67
#4  0x0000000000000050 in ?? ()

关键代码

kernel/riscv.h: 实现一个获取当前 frame pointer 的方法：

static inline uint64
r_fp()
{
   
	uint64 x;
	asm volatile("mv %0, s0" : "=r" (x) );
	return x;
}

kernel/printf.c: 打印 backtrace：

void
backtrace(void)
{
   
	printf("backtrace:\n");
	uint64 fp = r_fp();
	while (PGROUNDDOWN(fp) < PGROUNDUP(fp)) {
   
		printf("%p\n", *(uint64*)(fp-8));
		fp = *(uint64*)(fp-16);
	}
}

Diff

diff --git a/kernel/defs.h b/kernel/defs.h
index 4b9bbc0..137c786 100644
--- a/kernel/defs.h
+++ b/kernel/defs.h
@@ -80,6 +80,7 @@ int             pipewrite(struct pipe*, uint64, int);
 void            printf(char*, ...);
 void            panic(char*) __attribute__((noreturn));
 void            printfinit(void);
+void            backtrace(void);
 
 // proc.c
 int             cpuid(void);
diff --git a/kernel/printf.c b/kernel/printf.c
index e1347de..fbdeb68 100644
--- a/kernel/printf.c
+++ b/kernel/printf.c
@@ -121,6 +121,9 @@ panic(char *s)
   printf("panic: ");
   printf(s);
   printf("\n");
+
+  backtrace();
+
   panicked = 1; // freeze uart output from other CPUs
   for(;;)
     ;
@@ -132,3 +135,18 @@ printfinit(void)
   initlock(&pr.lock, "pr");
   pr.locking = 1;
 }
+
+// print a backtrace: 
+// a list of the function calls on the stack above 
+// the point at which the error occurred.
+void
+backtrace(void)
+{
+	printf("backtrace:\n");
+	uint64 fp = r_fp();
+	while (PGROUNDDOWN(fp) < PGROUNDUP(fp)) {

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