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xv6内核RISC-V移植适配与板级支持包构建

共计 30 章节
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01
课程导论与预备知识
xv6简介 · RISC-V架构概述 · 移植目标与BSP概念
课程导论预备知识
02
开发环境搭建
RISC-V工具链安装 · QEMU模拟器配置 · 源码获取与目录结构
开发环境搭建RISC-V
03
RISC-V特权架构基础
机器模式 · 监督模式 · 用户模式与CSR寄存器
RISC-V特权架构基础
04
启动流程分析
QEMU启动 · OpenSBI固件 · 跳转到内核入口
启动流程分析QEMU
05
链接脚本与内存布局
链接脚本语法 · 内核代码段/数据段布局 · 栈与堆设置
链接脚本内存布局
06
异常与中断向量表
RISC-V异常委托机制 · stvec寄存器 · 中断向量表实现
异常断向量表
07
上下文切换与trap处理
trapframe结构 · 保存/恢复寄存器 · mret/sret指令
trap上下文切换
08
时钟中断与定时器
CLINT与ACLINT · mtimecmp寄存器 · 时钟中断初始化
时钟定时器
09
PLIC平台级中断控制器
PLIC寄存器映射 · 中断优先级 · 中断使能与处理
PLIC平台级
10
UART串口驱动
NS16550 UART寄存器 · 初始化 · 发送与接收字符
UART串口驱动
11
物理内存管理
物理内存探测 · 空闲链表 · kalloc与kfree实现
物理内存管理物理内存探测
12
页表与虚拟内存
Sv39页表格式 · 页表项标志 · satp寄存器切换
页表虚拟内存
13
内核页表初始化
恒等映射 · 内核高地址映射 · 设备内存映射
内核页表初始化恒等映射
14
进程管理基础
进程结构体 · 进程状态 · 调度器框架
进程管理基础进程结构体
15
进程创建与执行
fork系统调用 · exec系统调用 · 用户栈与内核栈
进程创建执行
16
系统调用实现
ecall指令 · 系统调用号 · 参数传递与返回值
系统调用实现ecall
17
文件系统概述
xv6文件系统结构 · 块层 · inode与目录
文件系统概述xv6
18
块设备驱动
virtio-blk设备模拟 · virtqueue机制 · 请求处理
块设备驱动virtio-blk
19
文件描述符与VFS
文件描述符表 · 文件操作函数指针 · 设备文件
VFS文件描述符
20
管道与进程间通信
管道数据结构 · 读写操作 · 阻塞与非阻塞
管道进程间通信
21
锁与同步机制
自旋锁 · 睡眠锁 · 临界区保护
同步机制自旋锁
22
SMP多核启动
多核唤醒协议 · hart栈分配 · 核间中断
SMP多核启动
23
设备树解析
Flattened Device T… · 解析库 · 获取硬件信息
设备树解析Flattened
24
BSP板级支持包架构
BSP分层设计 · 硬件抽象层 · 驱动注册框架
BSP板级支持包架构
25
GPIO驱动开发
GPIO控制器寄存器 · 输出与中断配置
GPIO驱动开发
26
SPI与I2C总线驱动
SPI控制器初始化 · I2C时序模拟 · 设备枚举
SPII2C
27
SD卡驱动与存储
SD协议简介 · SPI模式驱动 · 块读写实现
SD卡驱动
28
网络驱动基础
Ethernet MAC寄存器 · DMA描述符 · 中断接收
网络驱动基础Ethernet
29
性能优化与调试
GDB调试内核 · QEMU日志 · 性能分析工具
性能优化调试
30
课程总结与实战项目
移植到真实开发板 · BSP集成测试 · 未来扩展方向
课程总结实战项目