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kush os

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kush

Este es otro sistema operativo de pasatiempo, pero este no intenta ser otro clon de Unix. De hecho, realmente no tengo idea de lo que está tratando de ser. Simplemente es un poco ... es.

Las características actuales incluyen:

Un núcleo de microkernel-ish relativamente compacto; Es principalmente preventivo y tiene un programador de colas de retroalimentación de varios niveles y admite interrupciones de enrutamiento al espacio de usuarios.
Biblioteca C totalmente destacada (incluido el soporte para C11 múltiple litigante), así como un puerto de libc ++ para soporte C ++ completo en el espacio de usuarios.
Llamadas de procedimiento remoto sin dolor a través de rayos de RPC autogenados
Cargador dinámico con soporte para bibliotecas compartidas
Soporte para analizar tablas ACPI en AMD64 a través de ACPICA
En el dispositivo de memoria, el árbol de la representación del árbol del hardware, utilizada para la carga automática del controlador
Controladores en el espacio de usuario para una variedad de hardware, incluidos PCI Express, AHCI, Sistemas de archivos, teclado Legacy PS/2 y mouse

Edificio

Usamos Cmake para construir todo. La sola CMakeLists.txt en este directorio puede construir el kernel, todos los componentes del espacio de usuario y las herramientas automáticamente. Tendrá que seleccionar una de las cadenas de herramientas para usar y pasarlo a CMake en el indicador CMAKE_TOOLCHAIN_FILE .

Estructura de directorio

Kernel: archivos fuente del núcleo, incluidas las cosas específicas de la arquitectura/plataforma
- Arch: inicialización de arquitectura, excepciones, interrupciones, syscalls
- Plataforma: arranque y punto de entrada, temporizadores
Usuario: todo el código del espacio de usuario
- LIBS: Bibliotecas que se colocan en la imagen del espacio de usuario
  - Externo: bibliotecas de terceros (la mayoría ingresa /usr /lib)
  - Libsystem: envoltura de llamadas del sistema
  - libc: c biblioteca
Herramientas: utilidades del lado anfitrión
Sysroot: directorio base del directorio de raíz del sistema operativo. Se construye automáticamente a medida que se construye kernel/usuarios.
Toolchain: creado por el script build_toolchain.sh .

El archivo toolchain.diff contiene un parche que debe aplicarse contra la fuente LLVM verificada para construir la cadena de herramientas requerida para construir el kernel y el usuario de usuarios.

Construir dependencias

Además de CMake y la cadena de herramientas LLVM personalizada, la máquina host debe tener la biblioteca y las herramientas Cap'n Proto instaladas de manera que los archivos de protocolo para los servicios RPC se puedan construir correctamente si se actualizan. Sin embargo, las versiones actuales de las fuentes generadas se incluyen en el repositorio.

LLVM Toolchain

Puede usar el script build_toolchain.sh para crear una cadena de herramientas para usar para compilar el sistema. Esto establece la mayoría de las bibliotecas requeridas: también tendrá que construir algunas bibliotecas de soporte.

Antes de compilar las bibliotecas a continuación, es probable que necesite compilar e instalar la biblioteca C en el sysroot; Estas bibliotecas esperan encontrar ciertos encabezados allí. Reemplace la cadena de destino del compilador según sea necesario para el objetivo/plataforma actual.

compilador-rt

Esto contiene funciones auxiliares y otras cosas que el compilador dependerá de estar presente en todas las bibliotecas que no son de fraguado. Por defecto, el script no parece compilar el compilador-rt para nuestra plataforma.

Para construirlo, ejecute lo siguiente desde el interior de la carpeta de fuentes de la cadena de herramientas:

 cd llvm-project
mkdir build-compiler-rt
cd build-compiler-rt
cmake ../compiler-rt -DLLVM_CONFIG_PATH=../../../llvm/bin/llvm-config -DCMAKE_C_COMPILER_TARGET="i386-pc-kush-elf" -DCMAKE_ASM_COMPILER_TARGET="i386-pc-kush-elf" -DCOMPILER_RT_DEFAULT_TARGET_ONLY=ON -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=~/kush/cmake/toolchain-i386-clang.cmake -Wno-dev -DCMAKE_SIZEOF_VOID_P=4 -DCOMPILER_RT_BAREMETAL_BUILD=ON
make -j40
mkdir -p ../../../llvm/lib/clang/12.0.0/lib/kush 
cp lib/i386-kush/libclang_rt.builtins-i386.a ../../../llvm/lib/clang/12.0.0/lib/kush

libcxxabi y libcxx

LibCXXABI proporciona la capa portátil de nivel inferior para la biblioteca de tiempo de ejecución C ++. Construirlo así:

 cd llvm-project
mkdir build-libcxxabi
cd build-libcxxabi
cmake ../libcxxabi -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=~/kush/cmake/toolchain-i386-clang.cmake -DLIBCXX_TARGET_TRIPLE="i386-pc-kush-elf"  -DLIBCXXABI_INSTALL_PREFIX=/Users/tristan/kush/sysroot/ -Wno-dev -DLIBCXXABI_ENABLE_THREADS=OFF
make install -j40

Una vez construido, debe construir el LibCXX, el tiempo de ejecución de C ++ real:

 cd llvm-project
mkdir build-libcxx
cd build-libcxx
cmake ../libcxx -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=~/kush/cmake/toolchain-i386-clang.cmake -DLLVM_CONFIG_PATH=../../../llvm/bin/llvm-config -DLIBCXX_TARGET_TRIPLE="i386-pc-kush-elf" -DLIBCXX_INSTALL_PREFIX=/Users/tristan/kush/sysroot/ -DLIBCXX_INSTALL_HEADER_PREFIX=/Users/tristan/kush/sysroot/usr/ -DLIBCXX_CXX_ABI=libcxxabi -DLIBCXX_ENABLE_STDIN=OFF -DLIBCXX_ENABLE_RANDOM_DEVICE=OFF -DLIBCXX_ENABLE_FILESYSTEM=OFF  -DLIBCXX_ENABLE_ABI_LINKER_SCRIPT=OFF -D_LIBCPP_HAS_THREAD_API_EXTERNAL=ON
make install -j40

La mayoría de las banderas establecidas en OFF se eliminarán eventualmente, cuando las bibliotecas C y el sistema mismo implementan las características necesarias.

libunwind

Requerido para trackas de pila y soporte de excepción C ++.

 cd llvm-project
mkdir build-libunwind
cd build-libunwind
cmake ../libunwind -DCMAKE_TOOLCHAIN_FILE=~/kush/cmake/toolchain-i386-clang.cmake -DLLVM_CONFIG_PATH=../../../llvm/bin/llvm-config -DLIBUNWIND_TARGET_TRIPLE="i386-pc-kush-elf" -DLIBUNWIND_INSTALL_PREFIX=/Users/tristan/kush/sysroot/ -DLIBUNWIND_USE_COMPILER_RT=ON -DLIBUNWIND_ENABLE_THREADS=OFF
make install -j40

Podemos habilitar LIBUNWIND_ENABLE_THREADS cuando tenemos una capa de compatibilidad PTHREADS.