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Cuaderno de Prácticas de
Diseño de Sistemas Operativos
2009-2010

Ingeniería Informática
3º Curso

Práctica 1 - Minikernel

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Índice
1. Objetivo de la práctica _________________________________________________ 4!
2. El entorno de desarrollo de la práctica ____________________________________ 5!
2.1 Estructura del entorno _____________________________________________________ 5!2.2 Compilacion y ejecucion del minikernel _______________________________________ 6!
2.3 Funcionamiento del minikernel ______________________________________________ 7!
2.3.1 Funcionalidad de la capa de hardware (HAL.h) _____________________________________ 7!
2.3.2 Funcionalidad del minikernel por defecto (kernel.c y kernel.h) ________________________ 10!

2.4 Libreria de interfaz de usuarioy programas de usuario. __________________________ 15!
2.3.2 Funcionalidad de la interfaz de usuario (serv.c y servicios.h) _________________________ 15!
2.3.2 Funcionalidad de los programas de usuario (init.c y .c) ______________________ 16!

3. Descripción de la funcionalidad pedida __________________________________ 18!
3.1 Inclusión de una llamada simple____________________________________________ 18!
3.2 Llamada que bloquea al proceso un plazo de tiempo ____________________________ 19!
3.3 Diseño e implementación de mutex en el minikernel ____________________________ 20!
3.4 Planificador ____________________________________________________________ 25!
3.5 Manejo básico de la entrada por teclado ______________________________________ 28!

4. Código fuente de apoyo_______________________________________________ 30!
5. Recomendaciones generales ___________________________________________ 32!
6. Documentación a entregar ____________________________________________ 33!
7. Entrega ____________________________________________________________ 34!
8. Checklist ___________________________________________________________ 35!

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1. Objetivo de la práctica
Elobjetivo de esta práctica es que el alumno llegue a conocer los principales conceptos
relacionados con la gestión de procesos y la multiprogramación. Para ello, el alumno
tendrá que escribir el “código del sistema operativo” que realiza la gestión de procesos.
Evidentemente, por razones de complejidad, no se trata de código real, sino que se trabaja
en un entorno simulado (el minikernel). Sinembargo, el alumno se encontrará durante el
desarrollo de la práctica con un modo de trabajo y con una problemática similar a la que
se presentaría al trabajar escribiendo código “real” de sistema operativo.
La multiprogramación y, en general la concurrencia son probablemente los temas más
importantes en la enseñanza de los sistemas operativos, aunque también son los más
complejos deentender. Es muy difícil conseguir comprender lo que ocurre cuando se
están ejecutando concurrentemente varias actividades.
Esta dificultad se acentúa notablemente cuando se está trabajando en el nivel más bajo
del sistema operativo. Por un lado, en este nivel la mayoría de los eventos son asíncronos.
Por otro, en él existe una gran dificultad para la depuración, dado el carácter no
determinista delsistema y la falta de herramientas de depuración adecuadas.
Todas las consideraciones expuestas hasta ahora explican el motivo de que la
programación de sistemas tenga una productividad tan baja y de que los sistemas
operativos tengan “mala fama” debido a sus “caídas” y “cuelgues” imprevistos.
Por lo tanto, al enfrentar al alumno con esta problemática, es importante resaltar desde elprincipio las dificultades que se encontrará para la realización de la práctica. Sin
embargo, aunque parezca un poco sorprendente, enfrentarse con esos problemas es a su
vez un objetivo de la práctica.
Por último, hay que resaltar que en esta práctica se plasman muchos de los conceptos
estudiados en la teoría de la asignatura tales como:
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El arranque del sistema...