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Trabajo Practico Especial de la materia 72.08 - Arquitectura de Computadoras - Segundo Cuatrimestre 2020

2020Q2_Arqui_TPE

Autores:

-Arce Doncella , Julian Francisco 60509
-Domingues, Paula Andrea 60148
-Lombardi, Matias Federico 60527

Manual de Usuario

Índice

Introducción
Funciones de la Shell
Funciones del Ajedrez: Funciones Básicas
Funciones del Ajedrez: Funciones In-Game
Requisitos Mínimos
Ejecución del Programa
Syscalls

Introducción

Este documento contiene un manual básico respecto de los comandos ofrecidos al usuario para desenvolverse en la terminal. A continuación, se presentarán las distintas instrucciones implementadas con sus respectivas funcionalidades, junto con un ejemplo de uso.
Previo a la lectura de este manual, se insta a tomar en consideración que al momento de bootear el kernel se desplegará un intérprete de comandos o Shell en donde se podrán insertar los comandos correspondientes.

Funciones de la Shell

El usuario cuenta con nueve comandos que se le permiten ejecutar desde la terminal. Para ejecutar los mismos simplemente se debe escribir en ella el comando deseado y presionar la tecla “ENTER”.

about: Imprime por salida estándar información sobre el Sistema Operativo y sus desarrolladores.
help: Imprime por salida estándar un menú con las distintas opciones útiles para el usuario.
time: Imprime por salida estándar el horario local, en formato DD/MM/AA HH:MM:SS.
infoReg: Para el correcto funcionamiento de este comando es necesario haber ejecutado, previo a la llamada al mismo, la combinación de teclas “CTRL+S”. De esta forma, se genera un snapshot de los registros en este preciso instante. Luego, al ejecutar el comando infoReg, los mismos se despliegan por salida estándar.
printMem: Recibe como argumento una posición de memoria en formato Hexadecimal e imprime por salida estándar los primeros 32 bytes a partir de la dirección recibida. clear: Limpia la pantalla de la terminal activa.
exceptionZ: Arroja una excepción de división por cero. Subsecuentemente, imprime en pantalla el respectivo mensaje de error y el valor de los registros al momento que ocurrió la misma, incluidos entre ellos el Instruction Pointer.
exceptionOP: Al igual que exceptionZ, arroja una excepción por código de operación invalido e imprime su información correspondiente.
chess: Inicia la ejecución de un juego de ajedrez. En el apartado siguiente se explicarán las funcionalidades del mismo en mayor detalle.

Funciones del Chess

Al igual que las funciones de Shell, las funciones básicas del ajedrez son comandos ejecutables desde terminal. Se comportan del mismo modo que las anteriormente mencionadas.

chess start o new: Inicia una nueva partida de ajedrez. En el caso que hubiera un juego previo en pausa, este se reinicia. También es compatible con la instrucción chess -s, chess -n, o simplemente chess.
chess resume o continue: Reanuda la partida de ajedrez en el estado previo a la pausa realizada. Acordemente, chess -r o chess -c.
chess menu o help: Despliega un menú con las distintas opciones implementadas para el juego. Se puede ingresar también como chess -m o chess -h.
chess info: Imprime, en el caso que hubiera una partida en pausa, el estado en el que se encuentra la misma. Se distingue de qué jugador es el turno y los tiempos acordes a los mismos. Compatible con chess -i.

Funciones In-Game

Una vez iniciado el juego, mediante su respectivo comando básico antes mencionado, se desplegará un tablero de ajedrez, con las piezas y timers necesarios. A partir de aquí, es requerido que el usuario ingrese la jugada que desea llevar a cabo, utilizando una notación específica del ajedrez, en la cual primero se declara en qué posición se encuentra la pieza que se desea mover y luego hacia qué coordenada se desea mover. Por ejemplo, en el caso que se quiera mover el peón que se encuentra en la posición c2 hacia la posición c4, debería ingresarse el comando
$ c2c4
Una vez que el movimiento se haya realizado, se desplegará en el costado derecho un log con las jugadas de cada contrincante.
Movimientos como enroques, promoción de peones y peón al paso han sido implementados adicionalmente a los movimientos básicos de las piezas.
A diferencia de las funciones regulares de ajedrez, los siguientes comandos están destinados para ser ejecutados una vez iniciado el juego. No es necesario presionar “ENTER” en caso de requerir los mismos:
‘R’: Permite rotar 90 grados el tablero de ajedrez.
‘P’: Produce una pausa en el juego, luego, retorna a la Shell.
‘Q’: Finaliza la ejecución del juego y retorna a la Shell.

Requisitos Mínimos

Previo a obtener un archivo ejecutable, es necesario realizar una compilación del código que se pone a disposición. Para poder compilar correctamente, se debe contar con una computadora que cuente con Docker, el cual será requerido al momento de compilación y que a su vez debe contar con la imagen proveída por la cátedra y QEMU, requerido al momento de ejecución.
Asimismo, para poder ejecutar correctamente el emulador de procesadores, es requisito contar con una computadora con por lo menos un CPU de 64-bits, sea Intel o AMD (o cualquier otro que utilice la arquitectura x86-64) y como mínimo 2 MB de RAM.

Ejecución del Programa

Dentro del contenedor de Docker mencionado anteriormente:
Dentro de la carpeta Toolchain, ejecutar el comando make all.
Dentro de la carpeta principal, ejecutar el comando make all.
Ejecutar el comando ./run.sh
A continuación, se desplegará la Shell comentada anteriormente y se podrá ejecutar cualquiera de los comandos mencionados.

Syscalls

A continuación, se encuentra un cuadro de las syscalls provistas al usuario.

Number	Syscall Name	%rdi	%rsi	%rdx	%r10	%r8	%r9
0	read	0x00	int length	char* toRead	-	-	-
1	write	0x01	int length	char* toWrite	int row	int col	int color
2	draw	0x02	int* matrix	int row	int col	int row	int cols
3	clear	0x03	-	-	-	-	-
8	infoReg	0x08	int length	-	-	-	-
9	memDump	0x09	int length	char* dump	-	-	-
10	time	0x0A	int length	-	-	-	-
11	setAlarm	0x0B	int length	uint64_t enabled	-	-	-
12	screenHeight	0x0C	-	-	-	-	-
13	screenWidth	0x0D	-	-	-	-	-