本项目基于xv6-riscv，在开发过程中逐步对xv6的各个模块进行重构优化和改进， 且提供了更为丰富的系统服务。截止决赛第一阶段，我们的OS支持了92个系统调用，通过了决赛第一阶段的8大测试（除了iperf和netperf）。此外，为了进一步完善我们的内核的使用体验，我们进一步支持了busybox工具箱，vi编辑器，riscv-gcc编译链工具，以及来自同校编译大赛参赛队riscv64段错误的编译器。
在内核的开发过程中，部分设计思想参考了Linux内核源码和chcore。此外， 在比赛过程中一些问题的解决思路参考了去年的参赛作品: tatakaos， 图漏图森破。
初赛阶段，我们的成绩位于总排名第六名：
决赛第一阶段，qemu赛道排名第二：
决赛第一阶段，unmatch赛道排名第三：
我们的操作系统是传统的宏内核结构，内核会封装底层硬件，并提供一组核心系统调用以便于应用程序调用。内核支持多进程、多线程以及内簇虚拟化和文件系统等常见特性，并提供一组完善的系统调用接口供用户态程序调用。
在内核的设计上，我们采用分层的结构，将内核功能按照不同的层次进行划分和抽象。最底层是硬件驱动层，负责设备驱动和硬件资源管理。中间层是操作系统服务层，提供一些常用的系统服务，例如进程管理、内存管理、文件系统和设备管理。顶层是用户接口层，提供基础的用户交互和应用程序运行环境。
├── bootloader # sbi
├── apps # 用户程序与测试
├── build # 项目构建生成的临时文件
├── entry # 自动化系统调用生成相关目录
├── fsimg # 文件系统镜像
├── include # 内核头文件
├── oscomp_user # 比赛方提供的user目录
├── scripts # 脚本
├── src # 内核源码
│ ├── atomic # 互斥/同步
│ ├── driver # 设备驱动
| ├── ipc # 进程间通信
│ ├── fs # 文件系统
│ │ ├── fat32
│ │ └── vfs
│ ├── kernel # 内核及中断处理
│ │ └── asm
│ ├── lib # 内核中使用的库
│ ├── mm # 内存管理
│ ├── platform # 平台相关
│ | ├── hifive
│ │ └── qemu
│ ├── proc # 进程管理
│ └── test # 测试
└── user # 包含了一些应用程序的user目录
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在项目的根目录下通过以下命令构建整个项目并且运行os
make all
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生成文件系统镜像（FAT32）
make image
如果添加/修改了用户程序，可以通过该命令重新生成文件系统镜像
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生成内核镜像并且启动os(确保在此之前生成了文件系统镜像)
make kernel make
若没有修改用户程序，仅对内核代码进行了改动，需要单独编译内核，可以使用以上两条命令之一
此命令可以确保文件系统的持久化，不会导致先前对文件系统镜像的修改被覆盖
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清理内核镜像
make clean
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清除所有的内核、用户编译结果以及文件系统镜像
make clean-all
- 进程管理
进程家族树管理
高效的进程状态队列管理
完备的多核多进程多线程管理
IPC设计：共享内存/管道/本地socket
符合POSIX规范且完备的信号系统
基于等待队列的条件变量
内核信号量
支持内核级线程pdflush和用户级线程pthread
- 内存管理
2MB的大页映射
伙伴系统物理内存分配器
多核物理内存池设计
Copy-On-Write和懒分配
基于VMA的虚拟地址空间管理
支持动态链接程序
- 文件系统
虚拟文件系统 VFS
完备的FAT32文件系统实现
统一的FAT32目录遍历接口
文件系统块缓存/页缓存
FAT表专用缓存
全局bitmap+线索hint加速空闲簇分配
局部内存中的混合索引优化加速文件的随机读写
hash表+线索hint加速文件查找
- 设备管理
多平台支持：支持U540/U740板卡的PLIC中断、UART串口输出和Sdcard读写
- 其他
优雅简洁的系统调用自动化生成
完备的互斥与同步方法
自定义Strace分析用户程序系统调用行为
vscode图形化调试用户程序和内核程序
支持busybox工具箱，vi编辑器，riscv-gcc编译链工具
支持同届编译系统大赛的编译器
进程管理
内存管理
文件系统
驱动
互斥与同步
内核通用数据结构
异常
杂项
初赛经验分享slide
建议clone或者下载到本地后查看
分工
初赛阶段
- 叶家荣：项目构建、内存管理、可执行文件的解析
- 沈铭：FAT32文件系统底层实现、进程管理、同步和互斥
- 付圣祺：虚拟文件系统，文件系统的系统调用
决赛阶段
- 叶家荣：动态链接程序支持，内存管理优化，支持测试程序/用户程序
- 沈铭：文件系统与进程管理优化，信号系统，支持测试程序/用户程序
- 付圣祺：板卡驱动，支持测试程序/用户程序