Petit noyau à but éducatif
Le bootloader charge le noyau en 0x100000.
La mémoire physique est organisée de cette manière :
| Debut | Fin | Utilisation |
|---|---|---|
| 0x0 | 0x1000 | GDT/IDT |
| 0x1000 | 0x2000 | Répertoire de pages du noyau |
| 0x2000 | 0xA0000 | Pile noyau |
| 0xA0000 | 0x100000 | Hardware |
| 0x100000 | 0x400000 | Code Noyau |
| 0x400000 | 0x800000 | Tables de pages du noyau |
La mémoire virtuelle est organisée de cette manière :
| Debut | Fin | Utilisation |
|---|---|---|
| 0x0 | 0x800000 | "Identity mapping" pour le noyau (v_addr == p_addr) |
| 0x800000 | 0x1000000 | "Heap" de pages |
| 0x1000000 | 0x10000000 | Libre |
| 0x10000000 | 0x40000000 | "Heap" noyau |
| 0x40000000 | 0xE0000000 | Espace libre utilisateur (code, données...) |
| 0xE0000000 | ... | Pile Utilisateur |
En résumer, 1Go pour le noyau et 3Go pour le monde utilisateur.
Concernant la pagination, pages de 4ko, utilisation d'un bitmap pour savoir quelles pages sont libres/utilisées.
Le noyau décrit les segments suivant :
- Segments code et de donnees noyau sur la même plage, couvrent toute la RAM
- Segments code et de donnees utilisateur sur la même plage
- Segment TSS (structure utilisee pour la commutation de tâche)
L'IDT comprend 255 entrées :
- Les 35 premières utilisées pour les exceptions du CPU
- Les 16 suivantes pour les interruptions matérielles
- La 48ème pour les appels systèmes (préemptibles)
Le PIC (Programmable Interrupt Controller) est configué de telle sorte que les interruptions matérielles de l'horloge système, du clavier et du port COM1 soient activées (IRQs 0, 1 et 4)
Le scheduler est appelé à chaque interruption de l'horloge du cpu :
- si aucune tâche ne tourne mais qu'une tâche a bien été chargée, on la lance
- si une tâche est en cours d'exécution, on sauvegarde son contexte et on permute sur la tâche suivante
- sinon on ne fait rien
Les appels système :
- [0] : print
- [1] : scan
- [2] : exec (utilisé pour tester le noyau..., exécute une tâche utilisateur)
- [3] : wait (pid)
- [4] : exit
- [10] : listProcess
Système de fichier et exécutable ELF : Support de l'ext2, chargement de fichier exécutable au format ELF + exécution.
Un logger permet de rediriger l'affichage de texte soit vers l'écran soit vers le port série (COM 1)