Tugas Besar Sistem Operasi - IF0x8B6 - 2024

Milestone 0: Pembuatan Sistem Operasi x86 Toolchain, Kernel, GDT

Milestone 1: Pembuatan Sistem Operasi x86 Interrupt, Driver, File System

Milestone 2: Pembuatan Sistem Operasi x86 Paging, User Mode, Shell

Milestone 3: Pembuatan Sistem Operasi x86 Process, Scheduler, Multitasking

Operating System Ahanjay

Anggota Kelompok

Nama Kelompok: macrosoftwinning69
No.	Nama	NIM
1.	Aland Mulia Pratama	13522124
2.	Rizqika Mulia Pratama	13522126
3.	Ikhwan Al Hakim	13522147
4.	Muhammad Rasheed Qais Tandjung	13522158

Deskripsi Singkat
Struktur File
Requirements
Cara Menjalankan Program
Acknowledgements

Deskripsi Singkat

Dalam tugas ini kami membuat sebuah program Sistem Operasi. Sistem Operasi yang dibuat akan berjalan pada arsitektur x86 32 bit dan dijalankan dengan emulator Qemu:

Milestone 0x0:

Menyiapkan repository & tools
- Github classroom & repository
- Pemasangan toolchain & vscode
Kernel dasar
- Kode untuk kernel dasar
- Linker script untuk build
Otomatisasi build
- Otomatisasi kompilasi kernel Otomatisasi pembuatan disk image
Menjalankan sistem operasi
- Menjalankan OS dengan QEMU
Pembuatan struktur data GDT
- Struct GDT & Segment Descriptor
Load GDT
- Assembly untuk load GDT

Milestone 0x1:

Text Framebuffer
- Membuat Fungsi Menulis pada Layar
- Membuat Membersihkan Layar (clear)
- Membuat Fungsi Menggerakan Kursor
Interrupt
- Membuat IDT
- Melakukan PIC Remapping
- Membuat interrupt Service Routine
- Memuat IDT pada CPU
Keyboard Driver
- Menyalakan IRQ Keyboard
- Membuat driver untuk menerima dan menerjemahkan input keyboard
Filesystem
- Menambahkan hard drive pada virtual machine
- Membuat driver untuk I/O pada hard drive
- Membuat struktur data untuk file system FAT32
- Membuat operasi write pada filesystem
- Membuat operasi read pada filesystem
- Membuat operasi delete pada filesystem

Milestone 0x2:

Manajemen memory
- Membuat struktur data paging
- Memuat kernel pada alamat memori tinggi
- Mengaktifkan paging
Separasi kernel-user space
- Membuat inserter file ke file system
- Membuat GDT entry untuk user dan Task State Segment
- Membuat alokator memori sederhana
- Membuat aplikasi user sederhana
- Memasuki user mode pada aplikasi sederhana
Shell
- Membuat system call
- Mengembangkan aplikasi sederhana menjadi shell
- Membuat perintah - perintah pada shell

Milestone 0x3:

Menyiapkan struktur untuk proses
- Membuat struct Process Control Block (PCB)
- Membuat struktur data yang dibutuhkan proses
Membuat task scheduler & context switch
- Membuat algoritma penjadwalan task yang ada
- Membuat mekanisme perpindahan konteks
Membuat perintah shell
- Membuat perintah shell tambahan untuk manajemen process
  - exec
  - ps
  - kill
Menjalankan Multitasking
- Menjalankan program yang dapat menggambarkan konkurensi telah berjalan

Struktur File

.
├── OS-S-nya-Stresss.gif
├── OS.gif
├── README.md
├── bin
│   ├── OS2024.iso
│   ├── context-switch.o
│   ├── disk.o
│   ├── fat32.o
│   ├── framebuffer.o
│   ├── gdt.o
│   ├── idt.o
│   ├── inserter
│   ├── interrupt.o
│   ├── intsetup.o
│   ├── iso
│   │   └── boot
│   │       ├── grub
│   │       │   ├── grub1
│   │       │   └── menu.lst
│   │       └── kernel
│   ├── kernel
│   ├── kernel-entrypoint.o
│   ├── kernel.o
│   ├── keyboard.o
│   ├── math.o
│   ├── paging.o
│   ├── portio.o
│   ├── process.o
│   ├── sample-image-copy-fixedcluster.bin
│   ├── sample-image-copy.bin
│   ├── sample-image.bin
│   ├── scheduler.o
│   ├── shell
│   ├── shell_elf
│   ├── storage.bin
│   └── string.o
├── boot
│   └── kernel
├── ch1
│   └── 1 - Framebuffer
├── lolichan_anime_1.jpg
├── lolichan_anime_2.jpg
├── lolichan_anime_3.jpg
├── makefile
├── other
│   └── grub1
└── src
    ├── cmos.c
    ├── context-switch.s
    ├── disk.c
    ├── fat32.c
    ├── framebuffer.c
    ├── gdt.c
    ├── header
    │   ├── background.h
    │   ├── clock
    │   │   └── cmos.h
    │   ├── cpu
    │   │   ├── gdt.h
    │   │   └── portio.h
    │   ├── driver
    │   │   └── keyboard.h
    │   ├── filesystem
    │   │   ├── disk.h
    │   │   └── fat32.h
    │   ├── interrupt
    │   │   ├── idt.h
    │   │   └── interrupt.h
    │   ├── kernel-entrypoint.h
    │   ├── math
    │   │   └── math.h
    │   ├── memory
    │   │   └── paging.h
    │   ├── process
    │   │   └── process.h
    │   ├── scheduler
    │   │   └── scheduler.h
    │   ├── stdlib
    │   │   └── string.h
    │   ├── temp-context.h
    │   └── text
    │       └── framebuffer.h
    ├── idt.c
    ├── interrupt.c
    ├── intsetup.s
    ├── kernel-entrypoint.s
    ├── kernel.c
    ├── keyboard.c
    ├── linker.ld
    ├── math.c
    ├── menu.lst
    ├── paging.c
    ├── portio.c
    ├── process.c
    ├── scheduler.c
    ├── string.c
    └── user-program
        ├── SYSCALL_LIBRARY.h
        ├── clock
        │   ├── clock-linker.ld
        │   └── clock.c
        ├── crt0.s
        ├── external-inserter.c
        ├── shell
        │   ├── shell-background.h
        │   ├── user-linker.ld
        │   └── user-shell.c
        ├── string.c
        └── utils.h

Requirements

Netwide Assembler (NASM): Kompiler untuk bahasa assembly x86 yang mendukung penulisan instruksi langsung. (https://www.nasm.us/)
GNU C Compiler (GCC): Kompiler bahasa C yang digunakan untuk mengkompilasi kode pada berbagai sistem operasi. (https://man7.org/linux/man-pages/man1/gcc.1.html)
GNU Linker (ld): Linker yang menggabungkan kode objek hasil kompilasi menjadi satu file eksekusi. (https://linux.die.net/man/1/ld)
QEMU - System i386: Emulator dan virtual machine yang digunakan untuk menjalankan sistem operasi. (https://www.qemu.org/docs/master/system/target-i386.html)
GNU Make: Alat untuk otomatisasi proses build dalam pengembangan perangkat lunak. (https://www.gnu.org/software/make/)
genisoimage: Alat untuk membuat image disk dari sistem operasi. (https://linux.die.net/man/1/genisoimage)
GDB (GNU Debugger): Debugger untuk melakukan debugging dinamis pada kernel. (https://man7.org/linux/man-pages/man1/gdb.1.html)

Cara Menjalankan Program

Clone repository Github ini.
Install semua requirements yang diperlukan dengan mengeksekusi sudo apt update dan sudo apt install -y nasm gcc qemu-system-x86 make genisoimage gdb pada command prompt wsl.
Jalankan make disk untuk membuat filesystem.
Jalankan make insert-shell untuk melakukan compile aplikasi shell dan clock.
Jalankan program dengan mengeksekusi make run di terminal wsl pada root directory repository ini.

Acknowledgements

Cheers dulu kali udah namatin Tugas Operating Stress.

Biar seneng ditemenin dulu sama lolichan🌼.

Nerggg/os-2024-macrosoftwinning69