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TPE SISTEMAS OPERATIVOS - 2do CUATRIMESTRE 2021

Autores:

Manual de usuario:

Prerrequisitos

  • Contar con el archivo 60103-60264-60711.zip descargado y descomprimido en su computadora.
  • Contar con el programa qemu instalado.
  • Contar con el programa docker instalado.
  • Contar con acceso a la terminal de su computadora.

Compilación

  1. Ubicándose en el directorio del trabajo, correr el comando docker pull agodio/itba-so:1.0.
  2. Ubicándose en el directorio del trabajo, correr el comando docker run -v ${PWD}:/root --security-opt seccomp:unconfined -ti agodio/itba-so:1.0. Esto hará que se ingrese a docker.
  3. Una vez dentro de docker, dirigirse al directorio Toolchain con el comando cd root/Toolchain y ejecutar el comando make all.
  4. Salir del directorio Toolchain con cd .. y ejecutar nuevamente make all.
  5. Salir de docker con el comando exit.

Ejecución

  • Una vez completada la compilación y ubicado en el directrio del trabajo, correr el comando ./run.sh si se encuentra en Linux, o ./run.bat si se encuentra en Windows. Esto abrirá las dos terminales correspondientes al trabajo y podrá comenzar a usarse.

Funcionalidades

Comandos

  • help Despliega el centro de ayuda.
  • mem Muestra el estado de la memoria.
  • ps Imprime el estado de todos los procesos.
  • loop Imprime el ID del proceso corriendo cada cierto tiempo en bucle.
  • kill [PID] Mata al proceso con el ID pedido.
  • nice [PID,priority] Cambia la prioridad del proceso PID por la asignada.
  • block [PID] Bloquea un proceso con el dado PID.
  • unblock [PID] Desbloquea un proceso con el dado PID.
  • sem Despliega el estado de los semáforos.
  • pipe Despliega el estado de las tuberías.
  • cat Muestra el standard input.
  • wc Muestra la cantidad de líneas del standard input.
  • filter Muestra el standard input, eliminando vocales.
  • phylo Implementa el problema de los filósofos comensales.
  • testmem Corre el test para el memory manager.
  • testprocess Corre el test para el scheduler.
  • testprio Corre el test para cambiar las prioridades de los procesos.
  • testsync Corre el test para la sincronización (con semáforos).
  • testnosync Corre el test para la sincronización (sin semáforos).
Comandos anteriores
  • datetime Muestra la fecha y hora del Sistema Operativo.
  • inforeg Muestra el estado de los registros. Para su correcto funcionamiento, presionar la tecla F12 antes de correrlo para así guardar el estado de los registros.
  • printmem [ARGUMENTO] Realiza un volcado de 32 bytes de memoria a partir de la dirección provista en el argumento.
  • clear Limpia la pantalla de la shell donde se corra el comando.
  • echo [ARGUMENTO] Imprime en pantalla el string provisto en el argumento.
  • divzero Fuerza una división por 0 para que se prodzca una excepción. Luego reinicia la shell y muestra el mensaje de error correspondiente junto con el estado de los registros.
  • invalidopcode Fuerza un código de operación inválido para que se produzca una excepción. Luego reinicia la shell y muestra el mensaje de error correspondiente junto con el estado de los registros.

Teclas especiales

  • F5 - Sirve para matar el proceso que se encuentra en foreground.
  • F12 - Sirve para guardar el estado de los registros.
  • CTRL + C - EOF.

Un progrmador podría setear la funcionalidad que quiera para las teclas F1 a F10 mediante punteros a función.

Syscalls

Las syscalls a disposición del usuario son las siguientes:

%rax Name %rdi %rsi %rdx %rcx %r8 %r9 %r10 %r11
0 readKeyboard char * buffer uint64_t size uint64_t * count - - - - -
1 drawString char * buffer uint64_t size uint64_t x uint64_t y uint64_t fontColor uint64_t bkgColor uint64_t fontSize uint64_t alphaBkg
2 clearDisplay uint64_t color - - - - - - -
3 drawLine uint64_t x uint64_t y uint64_t xEnd uint64_t yEnd uint64_t color - - -
4 drawPixel uint64_t x uint64_t y uint64_t color - - - - -
5 drawRect uint64_t xi uint64_t yi uint64_t width uint64_t height uint64_t color - - -
6 drawMatrix uint64_t x uint64_t y uint64_t * matrix uint64_t width uint64_t height uint64_t size - -
7 getTicks uint64_t * ticks - - - - - - -
8 getTime uint8_t mode uint8_t * target - - - - - -
9 getRegisters uint64_t * registers - - - - - - -
10 getMem uint64_t address uint64_t * bytes uint8_t size - - - - -
11 isKeyboardEmpty uint64_t * target - - - - - - -
12 readError uint64_t * err - - - - - - -
13 setFunctionKeyMethod uint64_t index void(*)() - - - - - -
14 mallocSyscall uint64_t size void** result - - - - - -
15 freeMemory void * pointer - - - - - - -
16 getPid - - - - - - - -
17 printProcessList char * buffer - - - - - - -
18 changeProcessPriority unsigned int pid unsigned int prio - - - - - -
19 blockProcess unsigned int pid - - - - - - -
20 createProcess void(*)(char**) entry int argc char ** argv unsigned int fg int * fd - - -
21 killProcess unsigned int pid - - - - - - -
22 resignCPU - - - - - - - -
23 exitProcess - - - - - - - -
24 pipeOpen uint32_t id int * toReturn - - - - - -
25 pipeClose uint32_t id int * toReturn - - - - - -
26 pipeRead uint32_t id char * str int *toReturn - - - - -
27 pipeWrite uint32_t id char * buff int *toReturn - - - - -
28 printMem char * buffer int size - - - - - -
29 printPipes char * buffer - - - - - - -
30 openSemaphore uint32_t id uint32_t initVal int *toReturn - - - - -
31 waitSemaphore uint32_t id int * toReturn - - - - - -
32 postSemaphore uint32_t id int * toReturn - - - - - -
33 closeSemaphore uint32_t id int * toReturn - - - - - -
34 printSemaphore char * buffer - - - - - - -
35 sbrSyscall uint64_t size void ** pointMem - - - - - -

stdio

Las funciones implementadas son:

  • void setConsoleUpdateFunction(void (*f)(char *, int)) sirve como endPoint para la librería para imprimir strings
  • char getChar() devuelve el siguiente char del buffer del teclado
  • void scanf(char * buffer) escribe en el buffer los char del buffer del teclado hasta que aparezca un '\n'.
  • void printf(char * fmt, ...) imprime el string formateado
  • void setFunctionKey(int index, void(*func)()) setea en una tecla especial (F1-F10) la funcionalidad deseada
  • void putChar(char ch) imprime un char
  • uint64_t getError() devuelve el error de la última excepcion, sino devuelve 32

stdlib

Las funciones implementadas son:

  • int atoi(char * str) convierte un caracter ASCII a un entero
  • int intToString(unsigned long long num, char * buffer) convierte un entero a un string
  • int strlen(char *str) devuelve el largo del string
  • int strcmp(char * str1, char * str2) devuelve 0 si los strings son iguales, sino distinto a 0 si son distintos
  • int intToBase(unsigned long long num, int base, char*buffer) convierte un entero a una base dada
  • int iabs(int num) devuelve el valor absoluto del entero
  • char * strcpy(char * dest, char * src) copia src en dest
  • int atohex(char * str) convierte un hex ASCII a entero
  • char toUpper(char letter) pasa el char a mayúscula
  • char toLower(char letter) pasa el char a minúscula
  • int isVowel(char letter) devuelve 1 si el char es una vocal
  • int isAlfaNum(char letter) devuelve 1 si el char es una letra o número

stdGraphics

Las funciones implementadas son:

  • void drawString(int x, int y, char * buffer, int dim, uint64_t fontColor, uint64_t backgroundColor, int fontSize, int alphaBackground); dibuja el string desde la posición (x, y). Si alphaBackground es distinto a 0 entonces no dibuja el fondo.
  • void clearScreen(uint64_t color) limpia la pantalla con el color dado
  • void drawRect(int xi, int yi, int width, int height, uint64_t color) dibuja un rectángulo desde las coordenadas (xi, yi) con la altura, el ancho y el color dado.

time

Las funciones implementadas son:

  • int getSeconds() devuelve los segundos del tiempo actual
  • int getMinutes() devuelve los minutos del tiempo actual
  • int getHours() devuelve la hora del tiempo actual
  • int getDays() devuelve el día de la fecha actual
  • int getMonth() devuelve el mes de la fecha actual
  • int getYear() devuelve el año de la fecha actual
  • int getTicks() devuelve la cantidad total de ticks del Timer Tick