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深度學習
計算機操作系統實驗指導——基于RISC-V代理內核(在線實訓版) 版權信息
- ISBN：9787115638809
- 條形碼：9787115638809 ; 978-7-115-63880-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>
計算機操作系統實驗指導——基于RISC-V代理內核(在線實訓版) 本書特色
(1) 自主可控：面向的是開放的RISC-V指令集，基于該指令集所設計的計算機系統結構呈現開源和多樣化的特點，不受任何因素干擾。在可預見的未來，64位指令集將會是通用計算環境的“標配”，也將是學生在未來的職業生涯中所接觸到的主流指令集。 (2) 代碼極簡：代理內核通過RISC-V目標機模擬器Spike所提供的HTIF(Host-Target InterFace)接口實現對設備的操縱和對主機上文件的訪問，這樣可以使得實驗盡量少地牽涉設備細節，把重點盡量放在操作系統重要概念對應的實現上。 (3) 概念完整：實驗包含中斷處理、內存管理、進程調度和文件系統等《操作系統原理》課程所教授的核心內容。 (4) 基礎和挑戰并存：將設計基礎實驗和挑戰實驗兩個部分。讀者在完成基礎試驗后，可以選擇自己感興趣的挑戰實驗進一步加深對所學知識的理解。 (5)配套在線實驗，登錄頭歌平臺可進行在線實驗，過程可考核，輕松實現自動評測。
計算機操作系統實驗指導——基于RISC-V代理內核(在線實訓版) 內容簡介
本書為基于RISC-V代理內核的計算機操作系統實驗教材，實驗分為設計基礎實驗和挑戰實驗兩個部分，主要內容包括RISC-V體系結構、PKE實驗和實驗環境配置、中斷處理、內存管理、進程管理、文件系統。本書采用RISC-V代理內核在實現代碼規模極簡化的同時，也更好地保證可操作系統在概念和功能上的完整性，有助于學生將實驗重點放在操作系統重要概念對應的實現。 本書可作為計算機類、電子信息類相關專業操作系統課程實驗的教材，也可作為操作系統愛好者參考使用。
計算機操作系統實驗指導——基于RISC-V代理內核(在線實訓版) 目錄
操作系統實驗指導教程
--基于RISC-V代理內核
第 1章 RISC-V體系結構
1.1 RISC-V發展歷史
1.2 RISC-V匯編語言
1.2.1 寄存器
1.2.2 指令格式
1.2.3訪存和尋址模式
1.2.4 C語言內嵌匯編
1.2.5 一個例子
1.3 機器的特權狀態
1.3.1 機器模式下的CSR
1.3.2 監管模式下的CSR
1.3.3 CSR寄存器的讀寫指令
1.4 中斷和中斷處理
1.4.1 中斷的概念與分類
1.4.2中斷向量表
1.4.3中斷處理例程
1.4.4 RISC-V的中斷代理機制
1.5 頁式虛存管理
1.5.1 Sv39中的物理地址與邏輯地址
1.5.2 Sv39中的頁式地址空間管理與頁表
1.5.3 satp、Sv48、TLB和非基礎頁——
第 2章 PKE實驗和實驗環境配置
2.1 PKE實驗簡介
2.1.1 代理內核的工作原理
2.1.2 PKE實驗的構成
2.2構建本地開發環境
2.2.1本地開發環境的方案選擇
2.2.2安裝支撐軟件
2.2.3 PKE實驗代碼的獲取
2.3使用在線開發和評測環境
2.4相關工具軟件
2.4.1 源代碼版本管理工具git
2.4.2 RISC-V交叉編譯器
2.4.3 RISC-V模擬器Spike
2.4.4 Linux文件查看工具file
第3章 中斷處理
3.1 實驗1的基礎知識
3.1.1 RISC-V程序的編譯和鏈接
3.1.2 指定符號的邏輯地址
3.1.3 代理內核的構造過程
3.1.4 代理內核的啟動過程
3.1.5 ELF文件(app)的加載過程
3.1.6 Spike的HTIF接口
3.2 實驗1系統調用
3.3 實驗2異常處理
3.4 實驗3 (外部)中斷
3.5 實驗4 挑戰實驗
第4章 內存管理
4.1 實驗2的基礎知識
4.1.1 Sv39虛地址管理方案回顧
4.1.2 物理內存布局與規劃
4.1.3 PKE操作系統和應用進程的邏輯地址空間結構
4.1.4 與頁表操作相關的重要函數
4.2 實驗1 虛實地址轉換
4.3 實驗2 簡單內存分配和回收
4.4 實驗3 缺頁異常
4.5 實驗4挑戰實驗
第5章 進程管理
5.1 實驗3的基礎知識
5.1.1 多任務環境下進程的封裝
5.1.2 進程的啟動與終止
5.1.3 就緒進程的管理與調度
5.2 實驗1進程創建
5.3 實驗2進程yield
5.4 實驗3循環輪轉調度
5.5 實驗4挑戰實驗
第6章 文件系統
6.1實驗4的基礎知識
6.1.1 文件系統概述
6.1.2 PKE的文件系統架構
6.1.3 文件系統提供的接口
6.1.4 虛擬文件系統
6.1.5 RFS文件系統
6.2 實驗1文件
6.3 實驗2目錄文件
6.4 實驗3硬鏈接
6.5 實驗4挑戰實驗
操作系統實驗指導教程
--基于RISC-V代理內核
第 1章 RISC-V體系結構
1.1 RISC-V發展歷史
1.2 RISC-V匯編語言
1.2.1 寄存器
1.2.2 指令格式
1.2.3訪存和尋址模式
1.2.4 C語言內嵌匯編
1.2.5 一個例子
1.3 機器的特權狀態
1.3.1 機器模式下的CSR
1.3.2 監管模式下的CSR
1.3.3 CSR寄存器的讀寫指令
1.4 中斷和中斷處理
1.4.1 中斷的概念與分類
1.4.2中斷向量表
1.4.3中斷處理例程
1.4.4 RISC-V的中斷代理機制
1.5 頁式虛存管理
1.5.1 Sv39中的物理地址與邏輯地址
1.5.2 Sv39中的頁式地址空間管理與頁表
1.5.3 satp、Sv48、TLB和非基礎頁——
第 2章 PKE實驗和實驗環境配置
2.1 PKE實驗簡介
2.1.1 代理內核的工作原理
2.1.2 PKE實驗的構成
2.2構建本地開發環境
2.2.1本地開發環境的方案選擇
2.2.2安裝支撐軟件
2.2.3 PKE實驗代碼的獲取
2.3使用在線開發和評測環境
2.4相關工具軟件
2.4.1 源代碼版本管理工具git
2.4.2 RISC-V交叉編譯器
2.4.3 RISC-V模擬器Spike
2.4.4 Linux文件查看工具file
第3章 中斷處理
3.1 實驗1的基礎知識
3.1.1 RISC-V程序的編譯和鏈接
3.1.2 指定符號的邏輯地址
3.1.3 代理內核的構造過程
3.1.4 代理內核的啟動過程
3.1.5 ELF文件(app)的加載過程
3.1.6 Spike的HTIF接口
3.2 實驗1系統調用
3.3 實驗2異常處理
3.4 實驗3 (外部)中斷
3.5 實驗4 挑戰實驗
第4章 內存管理
4.1 實驗2的基礎知識
4.1.1 Sv39虛地址管理方案回顧
4.1.2 物理內存布局與規劃
4.1.3 PKE操作系統和應用進程的邏輯地址空間結構
4.1.4 與頁表操作相關的重要函數
4.2 實驗1 虛實地址轉換
4.3 實驗2 簡單內存分配和回收
4.4 實驗3 缺頁異常
4.5 實驗4挑戰實驗
第5章 進程管理
5.1 實驗3的基礎知識
5.1.1 多任務環境下進程的封裝
5.1.2 進程的啟動與終止
5.1.3 就緒進程的管理與調度
5.2 實驗1進程創建
5.3 實驗2進程yield
5.4 實驗3循環輪轉調度
5.5 實驗4挑戰實驗
第6章 文件系統
6.1實驗4的基礎知識
6.1.1 文件系統概述
6.1.2 PKE的文件系統架構
6.1.3 文件系統提供的接口
6.1.4 虛擬文件系統
6.1.5 RFS文件系統
6.2 實驗1文件
6.3 實驗2目錄文件
6.4 實驗3硬鏈接
6.5 實驗4挑戰實驗
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計算機操作系統實驗指導——基于RISC-V代理內核(在線實訓版) 作者簡介
邵志遠，華中科技大學教授、博士。主要從事計算機體系結構、操作系統、FPGA、并行計算等領域的研究。主持了湖北省自然科學基金、國家自然科學基金、湖北省科技創新重大專項在內的多個省級和國家項目。參與973計劃、國家自然科學基金重大研究計劃、國家自然科學基金重點項目等多項國家項目。已在VEE、FPGA、DASFAA等重要學術會議和期刊上發表學術論文近50篇。獲得國家發明專利10余項。獲得湖北省科技進步一等獎一項。擔任了多個國際學術會議的程序委員會、程序委員會主席等職務，F為IEEE會員、中國計算機學會會員。
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