Skip to content

实验任务

练习

为了实现lab3的目标，lab2提供了2个基本练习，要求完成实验报告。 注意有“LAB3”的注释，代码中所有需要完成的地方（challenge除外）都有“LAB3”和“YOUR CODE”的注释 对实验报告的要求： - 基于markdown格式来完成，以文本方式为主 - 填写各个基本练习中要求完成的报告内容 - 完成实验后，请分析ucore_lab中提供的参考答案，并请在实验报告中说明你的实现与参考答案的区别 - 列出你认为本实验中重要的知识点，以及与对应的OS原理中的知识点，并简要说明你对二者的含义，关系，差异等方面的理解（也可能出现实验中的知识点没有对应的原理知识点） - 列出你认为OS原理中很重要，但在实验中没有对应上的知识点

练习1：完成TLB的重填代码（需要编程）

请读者阅读LoongArch32文档中的存储管理和控制状态寄存器有关部分，学习LoongArch32架构的内存管理机制，包括软件填充TLB，TLB项的TLBELO和TLBEHI各个bit的含义，然后完成位于kern/mm/la32_tlb.c中的代码。

这里需要补充的代码包括2个函数：

pte2tlblow是从根据uCore的PTE获得相应的页表权限，以及它的物理地址，然后填到TLBELO中。

tlb_refill 要完成LoongArch32虚双页表的适配（即虚拟地址第13位分别为0和1的相邻两个页面放在同一个页表项中），并调用pte2tlblow得到TLBELO所要填写的内容，以及根据虚拟地址得到TLBEHI所要填写的内容，最后调用tlb_replace_random完成TLB重填。

练习2：给未被映射的地址映射上物理页（需要编程）

完成do_pgfault（mm/vmm.c）函数，给未被映射的地址映射上物理页。设置访问权限的时候需要参考页面所在 VMA 的权限，同时需要注意映射物理页时需要操作内存控制结构所指定的页表，而不是内核的页表。注意：在LAB3 EXERCISE 2处填写代码。执行 

make　qemu
后，如果通过check_pgfault函数的测试后，会有“check_pgfault()succeeded!”的输出，表示练习1、2基本正确。

请在实验报告中简要说明你的设计实现过程。请回答如下问题：

  • 请描述页目录项（Page Directory Entry）和页表项（Page Table Entry）中组成部分对ucore实现页替换算法的潜在用处。
  • 如果ucore的缺页服务例程在执行过程中访问内存，出现了页访问异常，请问硬件要做哪些事情？