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6.828 Lab1 part 2

Ex4：複習C語言中的pointer,並確認了解pointer.c的每一個位址與現象。
Ans：Too easy to describe... :P

Ex5：如果bootloader的link address設定錯誤(不是0x7c00)，第1行會出錯的指令為何？
Ans：boot/boot.S的"ljmp    $PROT_MODE_CSEG, $protcseg"，因為ljmp會將絕對位址載入。(先出現的jnz不會出錯是因為jnz是相對跳轉，透過gdb與boot.asm便可發現jnz後的相對位址都是一致的)。

Ex6：分別在BIOS進入到bootloader時與bootloader進入到kernel時觀察0x100000的前8個word，說明為何在這兩個時間點，同樣的記憶體位置的值會不同？
Ans：因為bootloader會根據kernel image所指定的位置(ELF program header中的LMA)將kernel的每個segment載入記憶體，所以新的值是kernel image的text segment。

Ex7：追蹤JOS kernel，觀察0x100000與0xf0100000兩處的記憶體。如果mapping沒有建立正確，哪條指令會出錯？
Ans：kernel/entry.S中：
        mov $relocated, %eax
        jmp *%eax
relocated:

"jmp *%eax"會錯。因為link address定為0xf0100000，所以relocated的值為0xf01xxxxx，當mapping沒有正確設置，就會無法讓EIP正確地從0x1xxxxx跳轉到0xf01xxxxx。

Ex8：將八進制的顯示加進cprintf()中。
Ans：

  1. //in lib/printfmt.c
  2. void
  3. vprintfmt(void (*putch)(int, void*), void *putdat, const char *fmt, va_list ap)
  4. {
  5. ...
  6.         // (unsigned) octal
  7.         case 'o':
  8.             // Replace this with your code.
  9.             num = getint(&ap, lflag);
  10.             base = 8;
  11.             goto number;
  12. ...
  13. }

Ex9：找出kernel在何處、如何設定stack？
Ans：在kernel/entry.S中：

...

 70     # Clear the frame pointer register (EBP)
 71     # so that once we get into debugging C code,
 72     # stack backtraces will be terminated properly.
 73     movl    $0x0,%ebp           # nuke frame pointer
 74
 75     # Set the stack pointer
 76     movl    $(bootstacktop),%esp
...
 95 ###################################################################
 96 # boot stack
 97 ###################################################################
 98     .p2align    PGSHIFT     # force page alignment
 99     .globl      bootstack
100 bootstack:
101     .space      KSTKSIZE
102     .globl      bootstacktop
103 bootstacktop:


我們可以看到，kernel將stack top(esp)設在bootstacktop，大小為KSTKSIZE(在data section bootstack ~ bootstacktop)，x86的stack增長時會從bootstacktop往下遞減位址。

Ex10：熟悉x86的calling convention。
Ans：呼叫函式時，會先將caller-saved registers推入stack，接著是參數依右至左依序推入，然後再推入EIP，進入function後，推入EBP，然後再讓EBP指到目前ESP。function中必須適當保護callee-saved registers，返回時，依序恢復EBP與EIP，並將回傳值放在EAX。可參考這篇圖文並茂的文章。


Ex11&E12：實作backtrace()，並印出相關檔案與行號。
Ans：基本上就是反覆讀取EBP與EIP，然後以debuginfo_debug()獲取相關檔案與行號的訊息，有趣的是，debugging format採用的是STABS。本來要自己寫的，但看到HawxChen已經寫好了，而且沒有幾行程式，就不作重複的工嘍~
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原文作者： Eli Bendersky 原文連結： http://eli.thegreenplace.net/2008/12/13/writing-a-game-in-python-with-pygame-part-i/ 簡介 遊戲是最能應用程式設計技巧的領域之一。為了寫出最簡單的遊戲，你必須跟圖像、數學、物理甚至是人工智慧打交道。寫遊戲非常酷，而且也是練習程式設計的有趣方式。 如果你是Python的粉絲（就算你不是也無妨），並且對遊戲有興趣，那麼 Pygame 就是很屌的遊戲程式設計庫，你一定要注意它。它可以在所有主要的平台執行，並提供簡單的工具去管理複雜的、充滿變動與音效的世界。 在網路上有很多Pygame的教學，但大都太過簡單了。甚至是 Pygame book 都停留在入門的程度。為了達到更高的水準，我決定自己寫一套教學文件，希望可以為那些使用Pygame的朋友提供進階的學習。 這份教學鼓勵讀者去把玩程式碼，也非常建議對最後的練習題作些功課。這樣作可以讓你對這些教學有更好的瞭解。 預備知識 因為我在前面提過的理由，這份教學並不是給完全的初學者閱讀的。如果你才開始接觸 Pygame，先到這個 網頁 裡看一些基本的教學。這份 教學 也很適合初學Pygame。 在這篇文章，我假設你有下列知識：     >>Python(你不必是進階使用者，但也不能是完全的菜鳥)     >>基本的數學與物理（向量、矩形、運動定律、機率等等）。我會解釋所有不那麼明顯的部份，但我不會教你如何對向量作加法。     >>對Pygame有一些瞭解。你至少必須有瀏覽過在上面提到的教學裡的例子。 喔，還有一件事...這份教學主要考慮2D遊戲。3D有著另一層的困難度，我以後會提出一個自行開發一部份、簡單、不過足夠完整的3D demo。 我們開始吧！ 在這個部份，我們最後會完成一個模擬 - 有著在地上爬的小生物，會蠕動，然後碰到牆壁也會反彈，並偶而改變它們的行進方向： 這當然不是一個遊戲，不過卻是一個很有用的開頭，讓我們可以實作不同的想法。我延遲給出這個遊戲最終會變成的模樣，當作給我自己的奢侈享受。 程式碼 part 1的完整程式碼...
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