GeekOS学习(7)Project0，创建键盘输入进程

古城微笑少年丶 2022-06-13 12:13 413阅读 0赞

终于看完系统的启动代码了！！哈，基本上结构我们也都已经了解了，接下来就开始做project！  
先来看第一个，project0，要求创建一个内核线程，打印一些信息，并且调用Wait\_For\_Key来供用户输入字符。  
先找到Wait\_For\_Key函数来看看

位于./src/geekos/keyboard.c

/*
     * Wait for a keycode to arrive.
     * Uses the keyboard wait queue to sleep until
     * a keycode arrives.
     */
    Keycode Wait_For_Key(void)
    {
        bool gotKey, iflag;
        Keycode keycode = KEY_UNKNOWN;
    
        iflag = Begin_Int_Atomic();
    
        do {
    	gotKey = !Is_Queue_Empty();
    	if (gotKey)
    	    keycode = Dequeue_Keycode();
    	else
    	    Wait(&s_waitQueue);
        }
        while (!gotKey);
    
        End_Int_Atomic(iflag);
    
        return keycode;
    }

因为键盘缓冲区属于临界区，所以使用关中断来保护。  
gotKey为1则说明键盘缓冲区不空，并从缓冲区出一个键盘码。  
gotKey为0则等待。  
s\_waitQueue是专为键盘缓冲区访问而设置的等待队列，在键盘中断函数中会唤醒此等待队列。

总结，Wait\_For\_Queue完成：从缓冲区中取数据，每次取一个，缓冲区中若无数据则等待，直到有数据为止。

好了，接下来只要创建一个内核线程并调用Wait\_For\_Queue就行。

参照Init\_Scheduler函数中的Start\_Kernel\_Thread(Reaper, 0, PRIORITY\_NORMAL, true)  
来使用Start\_Kernel\_Thread(print\_out, 0, PRIORITY\_NORMAL, true)试试看！！  
在Main函数上面加入print\_out函数

static void print_out(ulong_t arg)
    {
    	while(1)
    	{	
    		int key = Wait_For_Key();
    		int finish = ('d' | KEY_CTRL_FLAG); 
    
    		if( key == finish ){
    			
    			Print("finish input \n");
    			Exit(0);
    		}else
    			Print("%c", key);
    	}
    }

唔，仔细看一下Wait\_For\_Queue函数就可以写出来了。  
另外要注意print\_out函数的参数和返回类型。

运行时发现按一个键会打印2个同样的字符，这是因为按下和松开都会产生扫描码，中断处理程序都识别并压入了缓冲区。  
好了，project0完成了，^\_^！！

让我们来玩一些简单而又更酷的。

试试启动两个进程，一个进程打印A，另一个进程打印B。

添加代码

Start\_Kernel\_Thread(print\_A, 0, PRIORITY\_NORMAL, true);  
Start\_Kernel\_Thread(print\_B, 0, PRIORITY\_NORMAL, true);

在Main函数上方添加函数

static void print_A(ulong_t arg)
    {
    	while(1)
    	{
    		Print("A");
    	}
    }
    static void print_B(ulong_t arg)
    {
    	while(1)
    	{
    		Print("B");
    	}
    }

重新编译运行试试！

^\_^，果然，屏幕一会儿输出A，一会儿输出B。如果你完成了project0的话，你也可以输入字符，这不就是活生生的多任务么。![生气][mad.gif]

包括内核线程Idle和Reaper。系统里就运行着5个任务。。

下面再来细致的分析一下GeekOS中的多任务机制。

**1.**时钟中断产生线程切换  
任务print\_A**---->**时钟中断**---->**从通用Handle\_Interrupt进入特定中断函数Timer\_Interrupt\_Handler**---->**加时钟滴答**---->**滴答未到期**---->**返回Handle\_Interrupt恢复堆栈回来运行print\_A  
任务print\_A**---->**时钟中断**---->**从通用Handle\_Interrupt进入特定中断函数Timer\_Interrupt\_Handler**---->**加时钟滴答**---->**滴答到期，置全局标志g\_needReschedule表示需要重新调度**---->**返回Handle\_Interrupt调用Get\_Next\_Runnable将新要运行的线程结构体赋给g\_currentThread,并恢复新线程的堆栈**---->**最后iret返回，运行新进程。  
**2.**键盘中断产生线程切换  
任务print\_A**---->**按了一下键位，产生键盘中断**---->**从通用Handle\_Interrupt进入特定中断函数Keyboard\_Interrupt\_Handler**---->**处理扫描码得到显示字符keycode，并将keycode放入队列，唤醒等待键盘缓冲区的进程之后，直接置全局标志g\_needReschedule表示需要重新调度**---->**返回Handle\_Interrupt调用Make\_Runnable将新要运行的线程结构体赋给g\_currentThread并恢复新线程的堆栈**---->**最后iret返回，运行新进程。

[mad.gif]: /images/20220613/cc96fcf72a5f41abb0e1a9b75ab301f4.png