Geekos Project0：内核线程与键盘处理实战

在这个教程中，我们将深入探讨操作系统Geekos的Project0，一个完全实现型的项目，旨在帮助学习者理解内核线程和键盘处理的基本原理。项目的核心内容围绕着kthread.c和keyboard.c这两个关键文件展开，特别是Start_Kernel_Thread函数。 Start_Kernel_Thread函数是实现内核线程的关键部分，位于kthread.c文件中。它负责创建一个内核线程，其内部结构如下： 1. `struct Kernel_Thread` 定义了内核线程的基本属性： - `unsigned long esp`: 挂起堆栈指针，用于存储线程暂停时的堆栈位置。 - `volatile unsigned long numTicks` 和 `int priority`: 分别用于时间片调度，numTicks用于记录线程运行时间，priority用于设置线程的优先级。 - `DEFINE_LINK(Thread_Queue, Kernel_Thread)`：这是一个宏定义，用于将线程链接到线程队列，便于管理线程的顺序。 - `void* stackPage`：指向线程的堆栈页面，存储线程的局部变量和上下文信息。 - `struct User_Context* userContext`: 如果有，指向用户环境，包含用户模式下的代码和数据区域。 - 其他字段如`owner`、`refCount`、`alive`、`mutex`、`condition`等，分别用于线程所有权、引用计数、线程状态控制和同步机制。 内核线程有两种创建方式：一是通过`Start_Kernel_Thread`直接在内核空间运行，它接受一个函数指针作为线程主体；二是通过`Start_User_Thread`创建用户模式线程，涉及用户环境的初始化和切换。`Exit`函数则用于销毁不再需要的内核线程。 在Project0的实践部分，你将从主程序开始，调用`Start_Kernel_Thread`创建名为"Mythread"的内核线程，其原型如下：`Mythread = Start_Kernel_Thread(&MyFunction, 0, PRIORITY_NORMAL, false)`。这里的参数依次是：函数地址、函数参数（无参数传0）、优先级和线程类型（false表示内核线程）。 这个项目将带你了解如何设计和管理内核线程，以及如何处理键盘输入，这对于理解操作系统底层工作原理和实现多任务处理至关重要。通过实践这个项目，你可以掌握操作系统中核心线程管理机制，并为后续学习更复杂的系统设计打下坚实的基础。