XV6是一个简化的类似Unix的操作系统，而Unix是一个老的操作系统，但是同时也是很多现代操作系统的基础，例如Linux，OSX。所以Unix使用的非常广泛。而作为我们教学用的操作系统，XV6就要简单的多。它是受Unix启发创造的，有着相同的文件结构，但是却要比任何真实的Unix操作系统都要简单的多。因为它足够简单，所以你们极有可能在几周内很直观的读完所有的代码，同时也把相应的书也看完，这样你们就能理解XV6内部发生的一切事情了。
XV6运行在一个RISC-V微处理器上，而RISC-V是MIT6.004课程讲解的处理器，所以你们很多人可能已经知道了RISC-V指令集。理论上，你可以在一个RISC-V计算机上运行XV6，已经有人这么做了。但是我们会在一个QEMU模拟器上运行XV6。
我这里会写下来，我们的操作系统是XV6，它运行在RISC-V微处理器上，当然不只是RISC-V微处理器，我们假设有一定数量的其他硬件存在，例如内存，磁盘和一个console接口，这样我们才能跟操作系统进行交互。但是实际上，XV6运行在QEMU模拟器之上。这样你们都能在没有特定硬件的前提下，运行XV6。
接下来是一些例子
read, write, exit系统调用
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
int main () {
char buf[64];
while (1) {
int n = read(0, buf, sizeof(buf));
if (n <= 0)
break;
write(1, buf, n);
}
exit(0);
}
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open系统调用
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
#include "kernel/fcntl.h"
int main () {
int fd = open("output.txt", O_WRONLY | O_CREATE);
write(fd, "Hello\n", 4);
return 0;
}
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fork系统调用
fork创建了一个新的进程。当我们在Shell中运行东西的时候，Shell实际上会创建一个新的进程来运行你输入的每一个指令。所以，当我输入ls时，我们需要Shell通过fork创建一个进程来运行ls，这里需要某种方式来让这个新的进程来运行ls程序中的指令，加载名为ls的文件中的指令（也就是后面的exec系统调用）。
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
int main () {
int pid;
pid = fork();
printf("fork() returned %d\n", pid);
if (pid == 0) {
printf("child\n");
} else {
printf("parent\n");
}
exit(0);
}
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exec, wait系统调用
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
int main () {
char *argv[] = {"echo", "this", "is", "echo", 0};
exec("echo", argv);
printf("exec failed!\n");
exit(0);
}
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
int main () {
int pid, status;
pid = fork();
if (pid == 0) {
char *argv[] = {"echo", "THIS", "IS", "ECHO", 0};
exec("echo", argv);
printf("exec failed!\n");
exit(1);
} else {
printf("parent waiting!\n");
wait(&status);
printf("the child exited with status %d\n", status);
}
exit(0);
}
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I/O Redirect
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
#include "kernel/fcntl.h"
int main () {
int pid;
pid = fork();
if (pid == 0) {
close(1);
open("output.txt", O_WRONLY|O_CREATE);
char *argv[] = {"echo", "this", "is", "redirected", 0};
exec("echo", argv);
exit(1);
} else {
wait((int*) 0);
}
exit(0);
}
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pipe
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
int main () {
int fds[2];
char buf[100];
int n;
pipe(fds);
write(fds[1], "this is pipe1\n", 14);
n = read(fds[0], buf, sizeof(buf));
write(1, buf, n);
exit(0);
}
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| #include "kernel/types.h"
#include "user/user.h"
int main () {
int n, pid;
int fds[2];
char buf[100];
pipe(fds);
pid = fork();
if (pid == 0) {
write(fds[1], "this is pipe2\n", 14);
} else {
n = read(fds[0], buf, sizeof(buf));
write(1, buf, n);
}
exit(0);
}
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