ChCore增强：实现用户进程与异常处理

在本实验中，你将深入学习用户进程在操作系统中的角色以及如何在ChCore环境中实现。用户进程是操作系统对于在用户模式下运行的程序的抽象，它允许用户编写和执行程序，同时确保它们在系统的安全性和资源管理方面得到控制。ChCore在之前的实验基础上，将进一步扩展其功能，以支持用户进程的创建、启动和管理，以及异常处理和系统调用。 首先，你需要理解AArch64体系结构中的异常级别概念，这涉及四种不同的级别：EL0、EL1、EL2和EL3，其中EL0和EL1被ChCore用于区分用户模式和内核模式。EL0代表用户模式，负责运行用户程序和库函数，而EL1则对应内核模式，执行操作系统的核心代码。理解这些级别有助于你设计适当的权限管理和异常处理机制。 在第一部分，你需要使用特定的数据结构来实现用户进程和线程的创建、管理和同步。这可能涉及到任务调度、内存管理和资源分配等操作系统基本操作。通过这个部分，你将掌握如何在ChCore中模拟多任务环境，以及如何保证用户进程之间的隔离。 第二部分着重于异常处理流程的学习和实现。你需要熟悉AArch64异常处理机制，以便在ChCore中正确地捕获、分析和响应用户程序引发的异常。这涉及到异常级别的切换、异常处理程序的设置和异常恢复过程。在这个阶段，你需要确保异常处理的正确性和效率，以维护系统的稳定运行。 最后，实验要求你处理关键的系统调用和异常情况，这涉及到内核与用户空间通信的接口管理。你需要确保这些调用能够无缝地传递请求，同时处理可能出现的错误，如权限不足或资源冲突，从而保障用户程序的正常执行和退出。 实验评估主要依赖于代码质量、异常处理的准确性以及系统调用功能的实现。通过make命令可以编译整个系统并检查得分，同时提供了命令行工具来进行单个程序的调试，如使用gdb进行深度诊断。 总结来说，本实验将理论知识与实践操作相结合，要求你具备操作系统原理、数据结构以及异常处理的深厚理解，同时培养编程和调试用户进程的能力。通过完成这些任务，你将加深对操作系统内核架构和用户界面之间交互的理解，为后续的开发工作打下坚实基础。