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#lec 3 SPOC Discussion

第三讲 启动、中断、异常和系统调用-思考题

3.1 BIOS

  1. 比较UEFI和BIOS的区别。
  2. 描述PXE的大致启动流程。

3.2 系统启动流程

  1. 了解NTLDR的启动流程。
  2. 了解GRUB的启动流程。
  3. 比较NTLDR和GRUB的功能有差异。
  4. 了解u-boot的功能。

3.3 中断、异常和系统调用比较

  1. 举例说明Linux中有哪些中断，哪些异常？

  2. Linux的系统调用有哪些？大致的功能分类有哪些？ (w2l1) linux的系统调用数量有上百个。其功能可分为：进程控制，文件系统控制，系统控制，内存管理，网络管理，socket控制，用户管理和进程间通信。

  3. 以ucore lab8的answer为例，uCore的系统调用有哪些？大致的功能分类有哪些？(w2l1)

以下是ucore的系统调用： [SYS_exit] sys_exit, [SYS_fork] sys_fork, [SYS_wait] sys_wait, [SYS_exec] sys_exec, [SYS_yield] sys_yield, [SYS_kill] sys_kill, [SYS_getpid] sys_getpid, [SYS_putc] sys_putc, [SYS_pgdir] sys_pgdir, [SYS_gettime] sys_gettime, [SYS_lab6_set_priority] sys_lab6_set_priority, [SYS_sleep] sys_sleep, [SYS_open] sys_open, [SYS_close] sys_close, [SYS_read] sys_read, [SYS_write] sys_write, [SYS_seek] sys_seek, [SYS_fstat] sys_fstat, [SYS_fsync] sys_fsync, [SYS_getcwd] sys_getcwd, [SYS_getdirentry] sys_getdirentry, [SYS_dup] sys_dup, 大致功能可分为：文件操作，进程管理，内存管理等。

3.4 linux系统调用分析

  1. 通过分析lab1_ex0了解Linux应用的系统调用编写和含义。(w2l1)

objdump用于反汇编得到机器码，了解程序的实际操作过程。 nm用于了解可执行文件的符号定义，符号表了解程序定义了那些常量，使用了那些系统提供的宏。 file用于读取文件类型的相关信息。 在编写时将系统提供的接口信息和相关参数传入寄存器，通过软中使用系统调用，使用内核资源。

  1. 通过调试lab1_ex1了解Linux应用的系统调用执行过程。(w2l1) strace用于统计程序运行时系统调用的次数和时间分布情况。
 + 采分点：说明了strace的大致用途，说明了系统调用的具体执行过程（包括应用，CPU硬件，操作系统的执行过程）
 - 答案没有涉及上述两个要点；（0分）
 - 答案对上述两个要点中的某一个要点进行了正确阐述（1分）
 - 答案对上述两个要点进行了正确阐述（2分）
 - 答案除了对上述两个要点都进行了正确阐述外，还进行了扩展和更丰富的说明（3分）

3.5 ucore系统调用分析

  1. ucore的系统调用中参数传递代码分析。
  2. ucore的系统调用中返回结果的传递代码分析。
  3. 以ucore lab8的answer为例，分析ucore 应用的系统调用编写和含义。
  4. 以ucore lab8的answer为例，尝试修改并运行ucore OS kernel代码，使其具有类似Linux应用工具strace的功能，即能够显示出应用程序发出的系统调用，从而可以分析ucore应用的系统调用执行过程。

3.6 请分析函数调用和系统调用的区别

  1. 请从代码编写和执行过程来说明。
  2. 说明int、iret、call和ret的指令准确功能