系统调用
内核支持
系统调用是系统为用户程序提供的高特权操作接口。在本实验中，用户程序通过 svc 指令进入内核模式。在内核模式下，首先操作系统代码和硬件将保存用户程序的状态。操作系统根据系统调用号码执行相应的系统调用处理代码，完成系统调用的实际功能，并保存返回值。最后，操作系统和硬件将恢复用户程序的状态，将系统调用的返回值返回给用户程序，继续用户程序的执行。
通过异常进入到内核后，需要保存当前线程的各个寄存器值，以便从内核态返回用户态时进行恢复。保存工作在exception_enter 中进行，恢复工作则由exception_exit完成。可以参考kernel/include/arch/aarch64/arch/machine/register.h中的寄存器结构，保存时在栈中应准备ARCH_EXEC_CONT_SIZE大小的空间。
完成保存后，需要进行内核栈切换，首先从TPIDR_EL1寄存器中读取到当前核的per_cpu_info（参考kernel/include/arch/aarch64/arch/machine/smp.h）,从而拿到其中的cpu_stack地址。
练习题6
填写 kernel/arch/aarch64/irq/irq_entry.S 中的 exception_enter 与 exception_exit，实现上下文保存的功能，以及 switch_to_cpu_stack 内核栈切换函数。如果正确完成这一部分，可以通过 Userland 测试点。这代表着程序已经可以在用户态与内核态间进行正确切换。显示如下结果
Hello userland!
用户态libc支持
在本实验中新加入了 libc 文件，用户态程序可以链接其编译生成的libc.so,并通过 libc 进行系统调用从而进行向内核态的异常切换。在实验提供的 libc 中，尚未实现 printf 的系统调用，因此用户态程序无法进行正常输出。实验接下来将对 printf 函数的调用链进行分析与探索。
printf 函数调用了 vfprintf，其中文件描述符参数为 stdout。这说明在 vfprintf 中将使用 stdout 的某些操作函数。
在 user/chcore-libc/musl-libc/src/stdio/stdout.c中可以看到 stdout 的 write 操作被定义为 __stdout_write，之后调用到 __stdio_write 函数。
最终 printf 函数将调用到 chcore_stdout_write。
思考题7
尝试描述 printf 如何调用到 chcore_stdout_write 函数。
hint
chcore_write 中使用了文件描述符，stdout 描述符的设置在user/chcore-libc/musl-libc/src/chcore-port/syscall_dispatcher.c 中。
chcore_stdout_write 中的核心函数为 put，此函数的作用是向终端输出一个字符串。
练习题8:
在其中添加一行以完成系统调用，目标调用函数为内核中的 sys_putstr。使用 chcore_syscallx 函数进行系统调用。
至此，我们完成了对 printf 函数的分析及完善。从 printf 的例子我们也可以看到从通用 api 向系统相关 abi 的调用过程，并最终通过系统调用完成从用户态向内核态的异常切换。
success
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