计院操作系统实验10

基于QEMU将UART串口重定向至控制台的实现，使用UART串口作为输入设备，通过设置信号量和中断，每次用户输入字符串，GIC会接收到中断号33，随后调用shell进程存储输入至缓冲区并在控制台上回显输入，实现简单的shell功能

本次实验难度比较低，最好随便水水然后赶快去做CS的汇编题目

建议耗时120分钟

目录

1 实验项目一... 3

1.1 项目名称... 3

1.2 实验目的... 3

1.3 实验资源... 4

2 实验任务... 5

2.1.1 src/include/prt_shell.h. 5

2.2 接受输入... 5

2.2.1 src/bsp/print.c. 5

2.2.2 src/bsp/prt_exc.c. 8

2.2.3 src/kernel/task/prt_task.c. 8

2.2.4 src/kernel/tick/prt_tick.c. 8

2.2.5 src/shell/shmsg.c. 9

3 总结... 14

3.1 实验中出现的问题... 14

3.2 真实感受... 14

1. 实验项目一
   1. 项目名称

SHELL

1. 1. 实验目的

实现shell

1. 1. 实验资源

1. 实验任务
   1. 1. src/include/prt_shell.h

1. 1. 接受输入
      1. src/bsp/print.c

PRT_UartInit()

定义了一个新的中断用于串口接收

设置了这些操作数的位数

0x24是波特率的设置。之后再启用。

控制位启用接收使能和发送使能非常重要。

OsUartRxHandle()

每次输入字符以后，等到FIFO非空的时候，结束循环，因为已经接收到了字符，基本上也是；轮询polling

1. 1. 1. src/bsp/prt_exc.c

1. 1. 1. src/kernel/task/prt_task.c

1. 1. 1. src/kernel/tick/prt_tick.c

1. 1. 1. src/shell/shmsg.c

1. 1. 运行过程

任务启用时，SHELL先WAIT，等待串口输入（shell自己放弃运行，进入阻塞态），串口输入中断号33，调用串口处理程序，把输入的内容传到shell内，并POST，唤醒SHELL，周SHELL继续经过循环等待，直到输入换行符，shell开始解析指令。指令完成后，清空buffer，等待下一次输入。

以上便是一次完整的过程

1. 1. 作业

这里需要清除中断后才能正常进行信号接收，之前因为我是RR调度，Post会直接运行新的任务（在中断启用之前），所以说，要把Post操作放到这里，才能正常运行并发任务。

实现了创建并发任务，这里以DPP哲学家就餐问题示例，清屏操作，展示当前时钟，展示当前任务，展示当前系统运行轨迹，取消运行轨迹展示还有退出这7个功能。

1. 1. 1. Flag打印自己的logo

1. 1. 1. Trace展示系统运行轨迹

从这里可以看出运行过程与之前的分析一致

1. 1. 1. Untrace关闭追踪

1. 1. 1. 多线程任务创建以及Top查看运行任务

1. 1. 1. Tick显示运行时间

1. 1. 1. Quit退出终端

1. 总结
   1. 实验中出现的问题

1. 这次实验比较轻松，主要难点还是之前综合知识点的运用，中断和信号一起上，如果掌握不好会有些应接不暇。
2. 这次写的驱动和print那次难度差不多，这也不是第一次写驱动了，所以比较容易，看文档也轻松多了。
3. 我做shell的时候遇到了创建并发任务的时候遇到tick无法更新的bug，因为我是RR调度，这里默认是基于优先级的抢占式调度，他在post的时候，就开始唤醒任务了，导致运行任务的时候没有开中断，只有下一次wait了以后，恢复内核栈的上下文，运行到UARThandler结束后的intclear，才会关闭中断，所以说时间计数一开始才会准确，但是运行并发任务的时候会出问题。
   1. 做完全部实验的真实感受
4. 感觉这次最后的实验还是放了我们一马，难度相当于实验二的printf
5. 一路走来，从不会写驱动，到现在稍微会一点嵌入式开发，还是可以的，也解决了许多并发问题
6. 做完实验以后，才觉得掌握数据结构最重要了，任务调度那块比较难，做出来也对掌握任务的运行状态有帮助。内存mmu那里也很难，理解了页表的数据结构就不难了
7. 再见了，所有的OS实验！