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xv6_read
author tobaru
date Tue, 17 Apr 2018 19:07:15 +0900
parents
children
files Xv6_read_0416.pdf Xv6読み会.html Xv6読み会.md xv6_BootSequence.graffle xv6_BootSequence.pdf xv6_BootSequence.svg
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line diff
Binary file Xv6_read_0416.pdf has changed
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/Xv6読み会.html	Tue Apr 17 19:07:15 2018 +0900
@@ -0,0 +1,665 @@
+<!DOCTYPE html>
+<html>
+
+<head>
+
+<meta charset="utf-8">
+<meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0, user-scalable=yes">
+<title>X.v6読み会</title>
+
+
+<style type="text/css">
+body {
+  font-family: Helvetica, arial, sans-serif;
+  font-size: 14px;
+  line-height: 1.6;
+  padding-top: 10px;
+  padding-bottom: 10px;
+  background-color: white;
+  padding: 30px; }
+
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+
+h1:hover a.anchor, h2:hover a.anchor, h3:hover a.anchor, h4:hover a.anchor, h5:hover a.anchor, h6:hover a.anchor {
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+  font-size: inherit; }
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+h1 {
+  font-size: 28px;
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+
+h2 {
+  font-size: 24px;
+  border-bottom: 1px solid #cccccc;
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+
+h3 {
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+h4 {
+  font-size: 16px; }
+
+h5 {
+  font-size: 14px; }
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+h6 {
+  color: #777777;
+  font-size: 14px; }
+
+p, blockquote, ul, ol, dl, li, table, pre {
+  margin: 15px 0; }
+
+hr {
+  background: transparent url(data:image/png;base64,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) repeat-x 0 0;
+  border: 0 none;
+  color: #cccccc;
+  height: 4px;
+  padding: 0;
+}
+
+body > h2:first-child {
+  margin-top: 0;
+  padding-top: 0; }
+body > h1:first-child {
+  margin-top: 0;
+  padding-top: 0; }
+  body > h1:first-child + h2 {
+    margin-top: 0;
+    padding-top: 0; }
+body > h3:first-child, body > h4:first-child, body > h5:first-child, body > h6:first-child {
+  margin-top: 0;
+  padding-top: 0; }
+
+a:first-child h1, a:first-child h2, a:first-child h3, a:first-child h4, a:first-child h5, a:first-child h6 {
+  margin-top: 0;
+  padding-top: 0; }
+
+h1 p, h2 p, h3 p, h4 p, h5 p, h6 p {
+  margin-top: 0; }
+
+li p.first {
+  display: inline-block; }
+li {
+  margin: 0; }
+ul, ol {
+  padding-left: 30px; }
+
+ul :first-child, ol :first-child {
+  margin-top: 0; }
+
+dl {
+  padding: 0; }
+  dl dt {
+    font-size: 14px;
+    font-weight: bold;
+    font-style: italic;
+    padding: 0;
+    margin: 15px 0 5px; }
+    dl dt:first-child {
+      padding: 0; }
+    dl dt > :first-child {
+      margin-top: 0; }
+    dl dt > :last-child {
+      margin-bottom: 0; }
+  dl dd {
+    margin: 0 0 15px;
+    padding: 0 15px; }
+    dl dd > :first-child {
+      margin-top: 0; }
+    dl dd > :last-child {
+      margin-bottom: 0; }
+
+blockquote {
+  border-left: 4px solid #dddddd;
+  padding: 0 15px;
+  color: #777777; }
+  blockquote > :first-child {
+    margin-top: 0; }
+  blockquote > :last-child {
+    margin-bottom: 0; }
+
+table {
+  padding: 0;border-collapse: collapse; }
+  table tr {
+    border-top: 1px solid #cccccc;
+    background-color: white;
+    margin: 0;
+    padding: 0; }
+    table tr:nth-child(2n) {
+      background-color: #f8f8f8; }
+    table tr th {
+      font-weight: bold;
+      border: 1px solid #cccccc;
+      margin: 0;
+      padding: 6px 13px; }
+    table tr td {
+      border: 1px solid #cccccc;
+      margin: 0;
+      padding: 6px 13px; }
+    table tr th :first-child, table tr td :first-child {
+      margin-top: 0; }
+    table tr th :last-child, table tr td :last-child {
+      margin-bottom: 0; }
+
+img {
+  max-width: 100%; }
+
+span.frame {
+  display: block;
+  overflow: hidden; }
+  span.frame > span {
+    border: 1px solid #dddddd;
+    display: block;
+    float: left;
+    overflow: hidden;
+    margin: 13px 0 0;
+    padding: 7px;
+    width: auto; }
+  span.frame span img {
+    display: block;
+    float: left; }
+  span.frame span span {
+    clear: both;
+    color: #333333;
+    display: block;
+    padding: 5px 0 0; }
+span.align-center {
+  display: block;
+  overflow: hidden;
+  clear: both; }
+  span.align-center > span {
+    display: block;
+    overflow: hidden;
+    margin: 13px auto 0;
+    text-align: center; }
+  span.align-center span img {
+    margin: 0 auto;
+    text-align: center; }
+span.align-right {
+  display: block;
+  overflow: hidden;
+  clear: both; }
+  span.align-right > span {
+    display: block;
+    overflow: hidden;
+    margin: 13px 0 0;
+    text-align: right; }
+  span.align-right span img {
+    margin: 0;
+    text-align: right; }
+span.float-left {
+  display: block;
+  margin-right: 13px;
+  overflow: hidden;
+  float: left; }
+  span.float-left span {
+    margin: 13px 0 0; }
+span.float-right {
+  display: block;
+  margin-left: 13px;
+  overflow: hidden;
+  float: right; }
+  span.float-right > span {
+    display: block;
+    overflow: hidden;
+    margin: 13px auto 0;
+    text-align: right; }
+
+code, tt {
+  margin: 0 2px;
+  padding: 0 5px;
+  white-space: nowrap;
+  border: 1px solid #eaeaea;
+  background-color: #f8f8f8;
+  border-radius: 3px; }
+
+pre code {
+  margin: 0;
+  padding: 0;
+  white-space: pre;
+  border: none;
+  background: transparent; }
+
+.highlight pre {
+  background-color: #f8f8f8;
+  border: 1px solid #cccccc;
+  font-size: 13px;
+  line-height: 19px;
+  overflow: auto;
+  padding: 6px 10px;
+  border-radius: 3px; }
+
+pre {
+  background-color: #f8f8f8;
+  border: 1px solid #cccccc;
+  font-size: 13px;
+  line-height: 19px;
+  overflow: auto;
+  padding: 6px 10px;
+  border-radius: 3px; }
+  pre code, pre tt {
+    background-color: transparent;
+    border: none; }
+
+sup {
+    font-size: 0.83em;
+    vertical-align: super;
+    line-height: 0;
+}
+
+kbd {
+  display: inline-block;
+  padding: 3px 5px;
+  font-size: 11px;
+  line-height: 10px;
+  color: #555;
+  vertical-align: middle;
+  background-color: #fcfcfc;
+  border: solid 1px #ccc;
+  border-bottom-color: #bbb;
+  border-radius: 3px;
+  box-shadow: inset 0 -1px 0 #bbb
+}
+
+* {
+	-webkit-print-color-adjust: exact;
+}
+@media screen and (min-width: 914px) {
+    body {
+        width: 854px;
+        margin:0 auto;
+    }
+}
+@media print {
+	table, pre {
+		page-break-inside: avoid;
+	}
+	pre {
+		word-wrap: break-word;
+	}
+}
+</style>
+
+
+</head>
+
+<body>
+
+<h1 id="toc_0">X.v6読み会</h1>
+
+<h2 id="toc_1">Boot Sequence</h2>
+
+<p><strong>Boot</strong></p>
+
+<div><pre><code class="language-none">        Kernel load
+ Page   Table (Boot用のPagetableの設定)
+ initialize (memory / IO / process / file )
+ ini process
+    </code></pre></div>
+
+<p><img src="./xv6_BootSequence.svg" alt=""></p>
+
+<ul>
+<li><p>Kernel load </p>
+
+<ul>
+<li>x86ならEFIがある</li>
+<li>ARMだとVersatile(firmware)</li>
+</ul></li>
+<li><p>paging を設定しなければ動かない</p></li>
+<li><p>Boot用のpagetableの設定ができた後一連の初期化を行う</p>
+
+<ul>
+<li>memory</li>
+<li>I/O</li>
+<li>process</li>
+<li>file</li>
+</ul></li>
+<li><p>初期化が終わった後</p>
+
+<ul>
+<li>init process(process番号1番)</li>
+<li>init process は linux だと rc.d/~ の下にある</li>
+</ul></li>
+</ul>
+
+<h2 id="toc_2">ls 時の User と System</h2>
+
+<div><pre><code class="language-none">User        Sys
+fork
+exec        ls  (lsを探す)
+            open    ls
+            load    ls 
+            (loadの後にmemory空間の初期化を行う)
+            pase table reset 
+            goto User Mode
+opendir
+            system call (file IO) (VM)
+            (filesystemを読んでまたUserに値を返す)
+            
+             
+             </code></pre></div>
+
+<ul>
+<li><p>10行目 <strong>VM</strong> の説明</p>
+
+<ul>
+<li>lsは自分で仮装メモリにアクセスしていくので memory allocation をやる</li>
+<li>malloc は User library だが memory の要求は System でやらなきゃいけない</li>
+<li>break とい System call で memory を増やす</li>
+<li>memory を増やすと OS は最初に ls のバイナリを生成</li>
+<li>すると、break で取った領域が別にできる</li>
+<li>breakで 取った memory が全部 リアル memory に割り当てられるわけではない</li>
+<li>いくつかは仮想メモリに行く</li>
+<li>memory にアクセスした時に仮装メモリだったらtrapしてmemoryを割り当てる</li>
+<li>memoryが割り当てられなければ、他の実メモリを追い出して書き換える</li>
+<li>VM関係の一連の処理がある</li>
+</ul></li>
+<li><p>fork</p>
+
+<ul>
+<li>forkすると process structure ができる</li>
+<li>process自体は active や waitの状態を持っている</li>
+<li>複数のactiveがあると順に実行していく(scheduler)</li>
+</ul></li>
+<li><p>kernel の要素 </p>
+
+<ul>
+<li>process manegement</li>
+<li>scheduler</li>
+<li>file IO</li>
+<li>Virtual Memory</li>
+</ul></li>
+</ul>
+
+<p>この4つの Kernel の要素を読んでいく</p>
+
+<h2 id="toc_3">X.v6 の trace</h2>
+
+<p>arm 用の gdb で kernel.elf を開く</p>
+
+<p>dalmoreに入って</p>
+
+<div><pre><code class="language-none">cd /mnt/dalmore-home/one/src/xv6-rpi/src
+/net/open/Linux/arm/gcc-arm-none-eabi-7-2017-q4-major/bin/arm-none-eabi-gdb kernel.elf</code></pre></div>
+
+<p>qemuを立ち上げる
+見たいのは Boot Sequence だから qemu-debug を使う</p>
+
+<div><pre><code class="language-none">make clean; make -f makefile-armclang qemu-debug</code></pre></div>
+
+<h3 id="toc_4">makefile-armclang の qemu-debug 部分</h3>
+
+<div><pre><code class="language-none">qemu-debug : kernel.elf
+        @clear
+        @echo &quot;Press Ctrl-A and then X to terminate QEMU session\n&quot;
+        export QEMU_AUDIO_DRV=none ; $(QEMU)  -M versatilepb -m 128 -cpu ${QEMUCPU} -nographic -singlestep -d exec,cpu,guest_errors -D qemu.log -kernel kernel.elf -s -S</code></pre></div>
+
+<ul>
+<li>-M versatilepb
+
+<ul>
+<li>仮想メモリにこの firmwere を使うという指示</li>
+<li>versarilepb は  Raspi(ARM) のfirmwereの一種 </li>
+</ul></li>
+<li> -m 128
+
+<ul>
+<li>memory の量</li>
+</ul></li>
+<li>-cpu ${QEMUCPU}
+
+<ul>
+<li>cpu の種類</li>
+<li>アーキテクチャによって命令違う</li>
+<li>armのxv6を作る時のcompile時にcpuに教えるcpuの種類と合わせる必要がある</li>
+<li>名前がqemu側とcompile側のcpuの名前が違うので試行錯誤して合わせる</li>
+</ul></li>
+<li>-s -S 
+
+<ul>
+<li> Boot時に debugger が接続するまで止めるようにする </li>
+</ul></li>
+</ul>
+
+<h3 id="toc_5">gdb</h3>
+
+<div><pre><code class="language-none">(gdb)b _start
+
+# remote 接続
+(gdb)target remote :1234 
+
+# bt: stackを参照して、stack上のfanction callの履歴を調べる
+(gdb)bt  
+
+(gdb)info registarts (初期のレジスタ)
+r0 ~ r12 (ARMのレジスタは0~12)
+sp (stack pointer)
+lr (link regester)
+pc (program counter)
+cpsr (cpu statusのレジスタ)
+
+(gdb)disass 
+# disassemblerの略
+
+(gdb)x/20x $pc+48+4 
+0x100030
+# entry.Sのr1,=edata_entryやend_entryが$pc+48に変わってる
+# pcは次の命令を指している10030-&gt;10038だから48からさらに+4
+
+(gdb)p (void*) edata_entry
+$1 = (void *0) 0x10588 &lt;edata_entry&gt;
+# 10588がレジスタのr1に入る
+
+(gdb)stepi
+(gdb)info registers
+r1 0x10588 66952
+
+(gdb)stepi
+(gdb)info registers
+r1  0x10588 66952
+r2  0x19000 102400
+
+(gdb)define ni
+&gt;x/1i $pc
+&gt;x/1i $pc
+&gt;end
+# こうするとentry.Sを1命令ずつ実行できる
+
+
+(gdb)si
+0x0001000c in _start ()
+=&gt; 0x1000c &lt;_start+12&gt;: cmp r1,r2
+
+(gdb)si
+0x0001000c in _start ()
+=&gt; 0x1014c &lt;_start+16&gt;: cmp r1,{r3}
+
+(gdb)disass
+=&gt;  0x00010014 &lt;*20&gt;: blt
+    0x00010018 &lt;*24&gt;: msr
+# blt でループしてることがわかる
+
+(gdb)tb *0x00010018
+(gdb)c                   
+# bltのループを抜ける
+
+(gdb)disass
+(gbd)info registers
+r1  0x19000 102400
+r2  0x19000 102400
+# r2の値になるまでr1をincrementすることでループを抜けてる事がわかる
+# 19000までmemoryがある
+
+# CPUのコントロール
+
+
+(gdb)si
+(gdb)info registers
+cpsr    0x600001d3
+
+# entry.Sの MSRの行を実行
+(gdb)si
+(gdb)info registers
+cpsr    0xd3
+# CPUのコントロールレジスタを指定している　
+# supervisorじゃないとアクセスできない
+
+# entry.Sの LDR の行を実行
+(gdb) si
+(gdb) info registers
+sp  0x12000
+# 0x0 -&gt; 0x12000
+# stack ponterが設定されたのでサブルーチンコールが使えるようになる
+# サブルーチンコール 戻り先をstackに覚えておいてそこに飛ぶ
+# lr(link register)に覚えさせる事で1回だけアクセスせずに飛ぶ事ができる
+# BL breach &amp; link
+
+
+(gdb)si
+(gdb)info registers
+lr  0x10024
+
+(gdb)disass _start
+    0x00010024 &lt;+36&gt;: b
+
+# startまできたのでここ以降はstart.c
+(gdb)l
+# cなので　next が使える
+
+(gdb)next
+(gdb)next
+(gdb)s
+set_bootpgtbl(... lent=1048576 ...)
+(gdb)p (void*) len
+$2 = (void *) 0x100000
+# 1048576 は16進数で100000
+
+(gdb)disass
+</code></pre></div>
+
+<ul>
+<li><p>memory に直接 load できる値は 長い値だとmemory一旦置かないといけない</p></li>
+<li><p>一番最初に呼び出すのは C で書かれたファイルじゃなくてアセンブラ</p>
+
+<ul>
+<li>entry.S で行なっている</li>
+</ul></li>
+</ul>
+
+<h3 id="toc_6">entry.S</h3>
+
+<div><pre><code class="language-none">_start:
+    LDR     r1, =edata_entry
+    LDR     r2, =end_entry
+    MOV     r3, #0x00
+
+# BLT までをループ
+1:
+    CMP     r1, r2
+    STMLTIA r1!, {r3}  # {}はレジスタのリスト r1にセーブする 
+    # !は セーブした数だけr1を進める(++とかと一緒)
+    # Memclear とかと一緒
+     
+    BLT     1b
+    
+
+    # initialize stack pointers for svc modes
+    # CPUのコントロールレジスタを指定
+    # cpsr 0xd3
+    MSR     CPSR_cxsf, #(SVC_MODE|NO_INT)
+    LDR     sp, =svc_stktop
+
+    BL      start
+    B .</code></pre></div>
+
+<ul>
+<li>B . まで行くとそこを永遠とループする
+
+<ul>
+<li>ARM fault持ってるので Bではなくfaultにすべき </li>
+</ul></li>
+</ul>
+
+<h3 id="toc_7">start.c</h3>
+
+<p>l.166~</p>
+
+<div><pre><code class="language-none">void start (void)
+{
+        uint32  vectbl;
+    _puts(&quot;starting xv6 for ARM...\n&quot;);
+
+    // double map the low memory, required to enable paging
+    // we do not map all the physical memory
+    set_bootpgtbl(0, 0, INIT_KERNMAP, 0);
+    set_bootpgtbl(KERNBASE, 0, INIT_KERNMAP, 0);</code></pre></div>
+
+<p>l.69~</p>
+
+<div><pre><code class="language-none">    for (idx = 0; idx &lt; len; idx++) {
+        pde = (phy &lt;&lt; PDE_SHIFT);
+
+        if (!dev_mem) {
+            // normal memory, make it kernel-only, cachable, bufferable
+            pde |= (AP_KO &lt;&lt; 10) | PE_CACHE | PE_BUF | KPDE_TYPE;
+            // |(or) を使って足して行く
+        } else {
+            // device memory, make it non-cachable and non-bufferable
+            pde |= (AP_KO &lt;&lt; 10) | KPDE_TYPE;
+        }</code></pre></div>
+
+<ul>
+<li>ARMv6 page table entry
+https://developer.arm.com/docs/ddi0211/h/memory-management-unit/hardware-page-table-translation/armv6-page-table-translation-subpage-ap-bits-disabled</li>
+</ul>
+
+
+
+
+</body>
+
+</html>
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/Xv6読み会.md	Tue Apr 17 19:07:15 2018 +0900
@@ -0,0 +1,302 @@
+# X.v6読み会
+
+## Boot Sequence
+ 
+ **Boot**
+ 
+ ```
+ 		Kernel load
+ Page 	Table (Boot用のPagetableの設定)
+ initialize (memory / IO / process / file )
+ ini process
+ 	
+ ```
+ ![](./xv6_BootSequence.svg)
+ 
+ 
+- Kernel load 
+ - x86ならEFIがある
+ - ARMだとVersatile(firmware)
+
+
+- paging を設定しなければ動かない
+- Boot用のpagetableの設定ができた後一連の初期化を行う
+ - memory
+ - I/O
+ - process
+ - file
+- 初期化が終わった後
+ - init process(process番号1番)
+ - init process は linux だと rc.d/~ の下にある
+
+## ls 時の User と System
+```
+User		Sys
+fork
+exec		ls  (lsを探す)
+			open 	ls
+			load	ls 
+			(loadの後にmemory空間の初期化を行う)
+			pase table reset 
+			goto User Mode
+opendir
+			system call (file IO) (VM)
+			(filesystemを読んでまたUserに値を返す)
+ 			
+			 
+			 
+```
+
+- 10行目 **VM** の説明
+ - lsは自分で仮装メモリにアクセスしていくので memory allocation をやる
+ - malloc は User library だが memory の要求は System でやらなきゃいけない
+ - break とい System call で memory を増やす
+ - memory を増やすと OS は最初に ls のバイナリを生成
+ - すると、break で取った領域が別にできる
+ - breakで 取った memory が全部 リアル memory に割り当てられるわけではない
+ - いくつかは仮想メモリに行く
+ - memory にアクセスした時に仮装メモリだったらtrapしてmemoryを割り当てる
+ - memoryが割り当てられなければ、他の実メモリを追い出して書き換える
+ - VM関係の一連の処理がある
+
+- fork
+ - forkすると process structure ができる
+ - process自体は active や waitの状態を持っている
+ - 複数のactiveがあると順に実行していく(scheduler)
+
+
+- kernel の要素 
+ - process manegement
+ - scheduler
+ - file IO
+ - Virtual Memory
+
+この4つの Kernel の要素を読んでいく
+
+## X.v6 の trace
+arm 用の gdb で kernel.elf を開く
+
+dalmoreに入って
+	
+```
+cd /mnt/dalmore-home/one/src/xv6-rpi/src
+/net/open/Linux/arm/gcc-arm-none-eabi-7-2017-q4-major/bin/arm-none-eabi-gdb kernel.elf
+```
+
+qemuを立ち上げる
+見たいのは Boot Sequence だから qemu-debug を使う
+
+```
+make clean; make -f makefile-armclang qemu-debug
+```
+
+### makefile-armclang の qemu-debug 部分
+
+```
+qemu-debug : kernel.elf
+        @clear
+        @echo "Press Ctrl-A and then X to terminate QEMU session\n"
+        export QEMU_AUDIO_DRV=none ; $(QEMU)  -M versatilepb -m 128 -cpu ${QEMUCPU} -nographic -singlestep -d exec,cpu,guest_errors -D qemu.log -kernel kernel.elf -s -S
+```
+- -M versatilepb
+ - 仮想メモリにこの firmwere を使うという指示
+ - versarilepb は  Raspi(ARM) のfirmwereの一種 
+-  -m 128
+ - memory の量
+- -cpu ${QEMUCPU}
+ - cpu の種類
+ - アーキテクチャによって命令違う
+ - armのxv6を作る時のcompile時にcpuに教えるcpuの種類と合わせる必要がある
+ - 名前がqemu側とcompile側のcpuの名前が違うので試行錯誤して合わせる
+- -s -S 
+ -  Boot時に debugger が接続するまで止めるようにする 
+
+### gdb
+
+```
+(gdb)b _start
+
+# remote 接続
+(gdb)target remote :1234 
+
+# bt: stackを参照して、stack上のfanction callの履歴を調べる
+(gdb)bt  
+
+(gdb)info registarts (初期のレジスタ)
+r0 ~ r12 (ARMのレジスタは0~12)
+sp (stack pointer)
+lr (link regester)
+pc (program counter)
+cpsr (cpu statusのレジスタ)
+
+(gdb)disass 
+# disassemblerの略
+
+(gdb)x/20x $pc+48+4 
+0x100030
+# entry.Sのr1,=edata_entryやend_entryが$pc+48に変わってる
+# pcは次の命令を指している10030->10038だから48からさらに+4
+
+(gdb)p (void*) edata_entry
+$1 = (void *0) 0x10588 <edata_entry>
+# 10588がレジスタのr1に入る
+
+(gdb)stepi
+(gdb)info registers
+r1 0x10588 66952
+
+(gdb)stepi
+(gdb)info registers
+r1	0x10588	66952
+r2	0x19000	102400
+
+(gdb)define ni
+>x/1i $pc
+>x/1i $pc
+>end
+# こうするとentry.Sを1命令ずつ実行できる
+
+
+(gdb)si
+0x0001000c in _start ()
+=> 0x1000c <_start+12>: cmp	r1,r2
+
+(gdb)si
+0x0001000c in _start ()
+=> 0x1014c <_start+16>: cmp	r1,{r3}
+
+(gdb)disass
+=>	0x00010014 <*20>: blt
+	0x00010018 <*24>: msr
+# blt でループしてることがわかる
+
+(gdb)tb *0x00010018
+(gdb)c  				 
+# bltのループを抜ける
+
+(gdb)disass
+(gbd)info registers
+r1	0x19000	102400
+r2	0x19000	102400
+# r2の値になるまでr1をincrementすることでループを抜けてる事がわかる
+# 19000までmemoryがある
+
+# CPUのコントロール
+
+
+(gdb)si
+(gdb)info registers
+cpsr	0x600001d3
+
+# entry.Sの MSRの行を実行
+(gdb)si
+(gdb)info registers
+cpsr	0xd3
+# CPUのコントロールレジスタを指定している　
+# supervisorじゃないとアクセスできない
+
+# entry.Sの LDR の行を実行
+(gdb) si
+(gdb) info registers
+sp	0x12000
+# 0x0 -> 0x12000
+# stack ponterが設定されたのでサブルーチンコールが使えるようになる
+# サブルーチンコール 戻り先をstackに覚えておいてそこに飛ぶ
+# lr(link register)に覚えさせる事で1回だけアクセスせずに飛ぶ事ができる
+# BL breach & link
+
+
+(gdb)si
+(gdb)info registers
+lr	0x10024
+
+(gdb)disass _start
+	0x00010024 <+36>: b
+
+# startまできたのでここ以降はstart.c
+(gdb)l
+# cなので　next が使える
+
+(gdb)next
+(gdb)next
+(gdb)s
+set_bootpgtbl(... lent=1048576 ...)
+(gdb)p (void*) len
+$2 = (void *) 0x100000
+# 1048576 は16進数で100000
+
+(gdb)disass
+
+```
+
+
+- memory に直接 load できる値は 長い値だとmemory一旦置かないといけない
+
+- 一番最初に呼び出すのは C で書かれたファイルじゃなくてアセンブラ
+ - entry.S で行なっている
+
+### entry.S
+
+```
+_start:
+    LDR     r1, =edata_entry
+    LDR     r2, =end_entry
+    MOV     r3, #0x00
+
+# BLT までをループ
+1:
+    CMP     r1, r2
+    STMLTIA r1!, {r3}  # {}はレジスタのリスト r1にセーブする 
+    # !は セーブした数だけr1を進める(++とかと一緒)
+    # Memclear とかと一緒
+     
+    BLT     1b
+    
+
+    # initialize stack pointers for svc modes
+    # CPUのコントロールレジスタを指定
+    # cpsr 0xd3
+    MSR     CPSR_cxsf, #(SVC_MODE|NO_INT)
+    LDR     sp, =svc_stktop
+
+    BL      start
+    B .
+```
+
+- B . まで行くとそこを永遠とループする
+ - ARM fault持ってるので Bではなくfaultにすべき 
+
+ 
+### start.c 
+l.166~
+
+```
+void start (void)
+{
+        uint32  vectbl;
+    _puts("starting xv6 for ARM...\n");
+
+    // double map the low memory, required to enable paging
+    // we do not map all the physical memory
+    set_bootpgtbl(0, 0, INIT_KERNMAP, 0);
+    set_bootpgtbl(KERNBASE, 0, INIT_KERNMAP, 0);
+```
+
+l.69~
+
+```
+    for (idx = 0; idx < len; idx++) {
+        pde = (phy << PDE_SHIFT);
+
+        if (!dev_mem) {
+            // normal memory, make it kernel-only, cachable, bufferable
+            pde |= (AP_KO << 10) | PE_CACHE | PE_BUF | KPDE_TYPE;
+            // |(or) を使って足して行く
+        } else {
+            // device memory, make it non-cachable and non-bufferable
+            pde |= (AP_KO << 10) | KPDE_TYPE;
+        }
+```
+- ARMv6 page table entry
+https://developer.arm.com/docs/ddi0211/h/memory-management-unit/hardware-page-table-translation/armv6-page-table-translation-subpage-ap-bits-disabled
+
Binary file xv6_BootSequence.graffle has changed
Binary file xv6_BootSequence.pdf has changed
--- /dev/null	Thu Jan 01 00:00:00 1970 +0000
+++ b/xv6_BootSequence.svg	Tue Apr 17 19:07:15 2018 +0900
@@ -0,0 +1,113 @@
+<?xml version="1.0" encoding="UTF-8" standalone="no"?>
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+        </text>
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+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x="45.46" y="15">dev</tspan>
+        </text>
+      </g>
+      <g id="Graphic_13">
+        <rect x="1347" y="310" width="127" height="75.62921" fill="white"/>
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+        <text transform="translate(1352 338.5906)" fill="black">
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x="9.604" y="15">MacBook Pro</tspan>
+        </text>
+      </g>
+      <g id="Graphic_12">
+        <rect x="938.7416" y="283.9101" width="75.62921" height="75.62921" fill="white"/>
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+        <text transform="translate(943.7416 312.50072)" fill="black">
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x="9.854607" y="15">Kernel</tspan>
+        </text>
+      </g>
+      <g id="Graphic_11">
+        <rect x="934.4607" y="229.6854" width="85.61798" height="34.24719" fill="white"/>
+        <rect x="934.4607" y="229.6854" width="85.61798" height="34.24719" stroke="black" stroke-linecap="round" stroke-linejoin="round" stroke-width="0"/>
+        <text transform="translate(939.4607 237.585)" fill="black">
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x="8.464989" y="15">Memory</tspan>
+        </text>
+      </g>
+      <g id="Graphic_10">
+        <text transform="translate(1150.5625 289.1861)" fill="black">
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x="21.612" y="15">UART</tspan>
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x=".276" y="33.448">( VM</tspan>
+          <tspan font-family="Hiragino Sans" font-size="16" font-weight="300" fill="black" y="33.448">で動く</tspan>
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" y="33.448">)</tspan>
+        </text>
+      </g>
+      <g id="Graphic_9">
+        <text transform="translate(1312 277.5569)" fill="black">
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x=".048" y="15">USB serial Interface</tspan>
+        </text>
+      </g>
+      <g id="Graphic_8">
+        <text transform="translate(680 407.5)" fill="black">
+          <tspan font-family="Helvetica Neue" font-size="16" font-weight="400" fill="black" x=".292" y="15">paging</tspan>
+          <tspan font-family="Hiragino Sans" font-size="16" font-weight="300" fill="black" y="15">のメカニズムを使って</tspan>
+          <tspan font-family="Hiragino Sans" font-size="16" font-weight="300" fill="black" x="24.98" y="39.000016">メモリにアクセスする</tspan>
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+      <g id="Line_7">
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