Lab4
Trap
Q: Which registers contain arguments to functions? For example, which register holds 13 in main's call to printf?
- regisetr a2
Q: Where is the call to function f in the assembly code for main? Where is the call to g? (Hint: the compiler may inline functions.)
- 编译器优化了对与 f 和 g 的函数调用
26: 45b1 li a1,12
Q: At what address is the function printf located?
0x616
Q: What value is in the register ra just after the jalr to printf in main?
0x616
Q: Run the following code.
unsigned int i = 0x00646c72;
printf("H%x Wo%s", 57616, &i);
What is the output? Here's an ASCII table that maps bytes to characters. The output depends on that fact that the RISC-V is little-endian. If the RISC-V were instead big-endian what would you set i to in order to yield the same output? Would you need to change 57616 to a different value?
HE110 World; 0x726c64; 57616 不需要改变
Q: In the following code, what is going to be printed after 'y='? (note: the answer is not a specific value.) Why does this happen?
printf("x=%d y=%d", 3);
A: read data that locates outside the stackframe
Q: riscv 不是定长编址，一条指令64位吗，怎么这里指令的位置之间相差2
64位指的是 可寻址范围是 2^64, 和指令长度没有关系。 xv6 采用的指令集中的指令是非定长的。(16 bit / 32 bit)
Q: auipc 指令是干啥的
auipc rd imm => rd = PC + imm << 12
imm 剩下的12位在 jalr 里
auipc指令将立即数左移12位加到PC上。这样，可以将auipc中的20位立即数与jalr中的12位立即数组合，将执行流程转移到任何32位pc相对地址。而auipc加上普通加载或存储指令中的12位立即数偏移量，可以使得程序访问任何32位PC相对地址的数据
Q: 如果储存不下，计算地址的时候不会溢出吗？
运算的时候在ALU中进行的，与机器字长有关， 和指令字长无关。
机器字长 储存字长 指令字长 寻址空间
Q: 地址不太对的上哦。 对的上 30: ra = PC(0x30) + 0 = 0x30 34: pc = ra + 1510 = 1510 + 3 * 16 = 1558 = 0x616
backtrace
Q: 这个 stackframe 的地址为啥这么小 A: 打印出来的是物理地址
Q: 栈是存在虚拟内存的那一个位置？ A:
完成本实验的关键点，在于理解栈帧 (stack frame) 这个模型
还有指针的妙用
r_fp 这个函数 返回的是当前函数的 fp 地址。由于 xv
是 64 的机器，我们用 uint64 来保存当前函数的 fp 。
又因为 ra 储存在 栈顶，且 xv6 是 little endian 存储，所以我们知道储存 ra 低字节的数据存放在 低地址，也就是 fp - 8 这个位置。
拿到 这个地址后，我们要怎么获取这个地址所保存的值呢？
可以将这个地址转换为指针的类型，然后通过 *fp 的方式来获取对应的值。
其实看到这里，我们就知道，指针不过是 C 语言提供给我们的一个语法糖。 *p 的本质相当于
void copy(void* a, void* b, int len)
{
char* a1 = (char *)a;
char* b1 = (char *)b;
while (len-- > 0) {*a1++ = *b1++;}
}
void
backtrace(void)
{
uint64 fp = r_fp();
uint64 up = PGROUNDUP(fp);
uint64 down = PGROUNDDOWN(fp);
while (fp <= up && fp >= down) {
uint64* ra = (uint64* )(fp - 8);
uint64* pre_fp = (uint64* )(fp - 16);
printf("%p\n", *ra);
fp = *pre_fp;
}
}
做完这个实验我也终于理解了
The allocator sometimes treats addresses as integers in order to perform arithmetic on them (e.g., traversing all pages in freerange), and sometimes uses addresses as pointers to read and write memory (e.g., manipulating the run structure stored in each page);
this dual use of addresses is the main reason that the allocator code is full of C type casts.
The other reason is that freeing and allocation inherently change the type of the memory
Alarm
题意: 在某一个程序调用了 sigalarm 后， 每间隔 n 个时钟周期，就会进入进入中断，调用 handler 函数。
想要取消周期性中断，程序可以调用 sigalarm(0, 0)
test0
难点：
1. 怎样获取时间
2. 没有找到 kernel 获取 timer interrupt 的代码
好像不需要手动获取时间, 硬件帮我们做到了
Every tick, the hardware clock forces an interrupt' 直接用 ticks 这个全局变量
可以在这个条件下，处理 tick
if(which_dev == 2) ...
test1
难点:
1. 储存什么寄存器才能正常回复状态
int* p = 1;
fill in the content of p to 1.
*p = 1
find the address of p.
get its value (another addrss),
according to the address
find the value