1.1概述 FreeBSD可以在PC/AT兼容机器上运行。CPU是i386,i486,Pentium,Pentium Pro以及其兼容芯片等。 1.1.1（略） 1，理论地址: 2个13 bit 长+32 bit 长 2，线形地址：32 bit 长的空间 3，物理地址：32 bit 长的空间 1.1.2进程的虚拟空间 1，text部分 这部分是执行文件的的text领域，也就是机器语言部分，对于这个部分的空间在机器上的物理内存页是共有的，还有，这部分最后的变量地址是etext。 2，data和bss部分 执行文件的data部分，也就是初始化的数据段和执行文件指定的内存变量。内存变量在开始的时候以0填充。这一段空间可以读写。它的边界也是以edata和end的地址做结尾。进程的malloc（）等内存分配的操作的时候，地址的增加方向向bss空间进行。 3，stack部分 也就是进程执行的时候的stack空间，这部分空间（从地址的最高位开始可以伸缩），其对于物理内存，伸缩程度由核心自动执行。 1.2 kernel的configure freebsd的kernel构成文件在/usr/src/sys的目录下面。下面的子目录做一个介绍。 compile 编译核心的目录。 conf configure的目录。 ddb 核心调试的sounre code的目录。 dev 一部分的drivers的source code的目录。 gnu 浮点运算的仿真以及ex2fs文件系统的source code目录。 i386 依赖于pc/at机器的目录，以下介绍它的字目录。 apm suspend一些节电程序。 boot 不是kernel本身的东西，只是一些怎么从开机到读入kernel的boot program的source code。 conf config的一些依赖data。 isa isa bus的驱动程序类的source code。 eisa eisa bus的驱动程序类的source code。 include 对pc/at的一些include files i386 对pc/at的一些核心code ibcs2,Linux 使各类的os的执行文件在freebsd上执行的code isofs/cd9660 cd-rom在unix文件系统上操作的的有关code kern 核心code libkern 核心库的source code miscfs 实现unix文件系统的code msdosfs 在unix上操作ms-dos文件系统的有关code net 实现network功能的基本部分code netatalk实现appletalk network功能code netinet 实现internet network功能的code netipx 实现ipx功能的code netns 实现ns network的code netkey 实现网络加密部分的功能的code nfs 实现nfs服务 pc98 对于pc98的支持 pccard 对pcmcia的支持 pci 对pci bus的驱动程序的source code scsi 对cd-rom，hard disk,tape 等的scsi驱动程序的source code sys 独立于机器体系结构的一部分code ufs unix file system 的支持code vm 虚拟内存管理的部分 1.2.1配置的操作----config command 在root权限下，config，make实行后，可以得到简单的kernel。 *configure file 移动到/usr/src/sys/i386/config看看。 GENERIC 从cd-rom等安装freebsd的时候对应于defaule kernel的配置fileLINT kernel组合功能的网罗的的配置file 下面4个是对配置很有必要的的依赖data fileMakefile.386 config生成的Makefile file的template. devices.i386 对于unix filesystem可能的block型的device名字和major号的对照表 files.i386 记录kernel功能组合的基础上，依赖于pc/at机器的功能名称和各种功能实现的source codefile的名字表。 options.i386 记录配置项目的表。 还有，majors.i386是记录对应驱动器的I/O表和major号的一个文件。 于核心配置没关系。 对于新的i/o设备，如果要做device driver,对pc/at,要在files.i386(没有的话在/usr/src/sys/conf/files)追加相应的行，不然就不能把它加入到核心里面。 追加的格式为 相对path名 optional device-name device-driver 对于配置文件，首先，要设置cpu，bus，i/o设备,多少用户等。例如对于GENERIC machine "i386" cpu "I386_CPU" cpu "I486_CPU" cpu "I586_CPU" cpu "I686_COU" ident GENERIC maxusers 10 当作为server时候，应该把最大user设置大一点，以提高系统性能。 下一步，指定options，对于GENERIC options MATH_EMULATE #support for x87 emulation options INET #interNETworing options FFS #Berkeley Fast Filesystem options NFS #Network Filesystem ...... options指定的名字xxx等，如果在/usr/src/sys/conf/options或者在/usr/src/sys/i386/conf/options.i386中记载的时候，应在对应的opt_XXX.h中写入。没有的话，作为cc命令行的参数定义"-D"在Makefile里面追加。对于XXX的格式应该是相对path名 optional xxx下一步，对于config config kernel root on wd0 (略) 配置文件剩下的部分应该是bus,i/o等一些硬件配置，一般有controller,device,disk,tape四类。例如 controller isa0 controller eisa0 controller pci0 等。 第二层的device和controller，记录了一些bus设备的连接。ISA的情况是 device device_name at isa? 参数 controller controller_name at isa? 参数 EISA和PCI就相对简单一点： device device_name controller controller_name device_name里指定的设备名是，串口，并口，网络等装置。 第三层的disk和tape为 disk disk_name at 控制设备名 drive 号 tape tape_name at 控制设备名 drive 号 SCSI接口卡作为第二层的控制装置记录的同时 controller scbus0 作为通用的scsi控制设备。因此，对于它的hard disk,tape,cd-rom,mo设备，有 device sd0 device st0 device cd0 device od0 等，它可以自动识别和分配号码。 对于其他的scsi设备，有 device pt0 at scbus? 这些东西(bus,scsi,i/o)，在生成的ioconf.c以及相应的include中有反映。 configure的最后，不是一些物理设备，而是kernel内部的一些软设置 pseudo-device 理论设备名 首先，要考虑以下两个设备： pseudo-device pty 16 #ttys - can go as high as 256 pseudo-device log #syslog interface (/dev/klog) network使用的场合，应该有下面两个 pseudo-device loop pseudo-device ether 这种情况下，最好有 pseudo-device bpfilter 4 #berkeley packet filter pseudo-device tun 1 #Tunnel driver ( PPP) 想做floppy的时候，要 pseudo-device vn #Vnode driver ( turns a file into a device)
FreeBSD核心探讨 1.3 FreeBSD boot之前的工作 1.3.1pc/at机器的boot顺序 hard disk的最前面的一个block(512byte),叫做master boot recorder(MBR).这 里有启动限定的program和分区的信息。分区信息是指对于一个区是16byte长，最多 只能有4个区。16byte的内容是，分区哪里开始，哪里结束。哪种os，能否启动等。对 于freebsd，安装的时候向MBR写入了boot easy. 磁盘的结构如下图表示： block Number #0 #1 #2 ... #14 #15 #16 #17 ------------------------------------------------------------- disk no used label ------------------------------------------------------------- <-boot-><---------boot2--------------> <--unix file system-- FreeBSD用的block#0--#14的15个block里面，含有读入freebsd的程序，bootease只在block#0里面，在15个block中并没有。它的作用 。读入mbr，找freebsd的分区 。读入最初的15个block，到物理内存中0x0001000 。跳转到相当于block#2的内存位置 然后，屏幕表示为： 。。。 。。。 boot： (参数说明略) 它的source是/usr/src/sys/i386/boot/biosboot,make之后，生成两个文件： boot1,boot2分别写入block#1，block#2--#14中。一般，一个物理的unix分区理论上可以有8个，比如swap，unix system等。 boot2部分是boot program，它读入kernel的文件名和option。然后 。找boot label指定的分区。 。构造unix filesystem，找指定的kernel 。从开始执行文件，text,data的顺序向物理内存读入。对bss清零。 。以option的选择，向开始位置跳转。 1.3.2 kernel的初始化动作 boot program执行之后，转向kernel的text段开始进行初始化，即先执行locore.s的text段。因此是虚拟内存还没有发生作用，locore.s的开始部分必须对offset进行补正。locore.s的作用是 。保存从boot program过来的option 。设定虚拟的stacker 。检测cpu的module 。对自己的bss空间进行0初始化 。为使虚拟内存工作，要保证最少的管理信息。然后是虚拟空间动作。也就是，调用cpu有强的依赖关
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