在這次作業中，我們將實現1個簡單的使用者級執行緒包。
　　
Switching threads
　　下載uthread.c和uthread_switch.S到xv6目錄，在Makefile檔案的_forktest規則之後新增如下規則：

_uthread: uthread.o uthread_switch.o
    $(LD) $(LDFLAGS) -N -e main -Ttext 0 -o _uthread uthread.o uthread_switch.o $(ULIB)
    $(OBJDUMP) -S _uthread > uthread.asm

　　在UPROGS目標下新增uthread依賴項。
　　
　　當你完成uthread_switch.S時，你將獲得如下的輸出：

~/classes/6828/xv6$ make CPUS=1 qemu-nox
dd if=/dev/zero of=xv6.img count=10000
10000+0 records in
10000+0 records out
5120000 bytes transferred in 0.037167 secs (137756344 bytes/sec)
dd if=bootblock of=xv6.img conv=notrunc
1+0 records in
1+0 records out
512 bytes transferred in 0.000026 secs (19701685 bytes/sec)
dd if=kernel of=
 
xv6.img seek=1 conv=notrunc
307+1 records in
307+1 records out
157319 bytes transferred in 0.003590 secs (43820143 bytes/sec)
qemu -nographic -hdb fs.img xv6.img -smp 1 -m 512 
Could not open option rom 'sgabios.bin': No such file or directory
xv6...
cpu0: starting
init: starting sh
$ uthread
my thread running
my thread
 
 0x2A30
my thread running
my thread 0x4A40
my thread 0x2A30
my thread 0x4A40
my thread 0x2A30
my thread 0x4A40
....

　　uthread建立2個執行緒，然後互相交替執行。每個執行緒列印”my thread …”，然後退讓給其他執行緒機會去執行。
　　首先必須熟悉一下uthread.c檔案中的內容。uthread.c中有2個全域性變數current_thread和next_thread，是指向thread結構體的指標。而thread結構體的定義如下：

struct thread {
  int        sp;             /* curent stack pointer */
  char stack[STACK_SIZE];    /* the thread's stack */
  int        state;          /* running, runnable, waiting */
};

　　每個thread都有1個stack和指向stack的指標sp，在記憶體中的佈局如下：
　　
　　在main函式中，首先進行執行緒初始化，然後建立2個執行緒，並開始排程。其中main也是1個執行緒，但是隻在第1次排程時，被涉及，後面排程時，由於一直是running狀態，所以不會被排程。

int 
main(int argc, char *argv[]) 
{
  thread_init();
  thread_create(mythread);
  thread_create(mythread);
  thread_schedule();
  return 0;
}

　　thread_schedule函式實現從執行緒連結串列中尋找1個可執行的執行緒，然後進行切換執行。類似於程序排程，最後用thread_switch進行上下文儲存和替換工作。

static void 
thread_schedule(void)
{
  thread_p t;

  /* Find another runnable thread. */
  for (t = all_thread; t < all_thread + MAX_THREAD; t++) {
    if (t->state == RUNNABLE && t != current_thread) {
      next_thread = t;
      break;
    }
  }

  if (t >= all_thread + MAX_THREAD && current_thread->state == RUNNABLE) {
    /* The current thread is the only runnable thread; run it. */
    next_thread = current_thread;
  }

  if (next_thread == 0) {
    printf(2, "thread_schedule: no runnable threads; deadlock\n");
    exit();
  }

  if (current_thread != next_thread) {         /* switch threads?  */
    next_thread->state = RUNNING;
    thread_switch();
  } else
    next_thread = 0;
}

　　thread_switch函式就是我們要實現的內容，它的任務是儲存當前執行的執行緒狀態到current_thread指標指向的thread結構體，然後從next_thread指標指向的結構體中恢復將要執行的執行緒狀態，同時將current_thread指向next_thread指向的結構體，將next_thread的值清零。

thread_switch:
        /* YOUR CODE HERE */
        pushal
        movl current_thread, %eax
        movl %esp, (%eax)

        movl next_thread, %ebx
        movl %ebx, current_thread
        movl (%ebx), %esp
        popal

        movl $0x0, next_thread
        ret                /* pop return address from stack */

　　首先將通用暫存器壓入堆疊，儲存sp到current_thread指標指向額結構體，然後從next_thread指標指向的結構體中恢復堆疊指標和通用暫存器，改變2個指標的值。