os_kernel_lab
1.0.0
RCORE-TUTOURIAL ВЕРСИЯ 3.6. Смотрите документацию на китайском языке.
Rcore-Tutorial API Docs. Смотрите документы API из десяти Ос.
Если вы не знаете язык ржавчины и попытайтесь выучить его, посетите Rust Learning Resources
Официальный номер группы QQ: 735045051
Этот проект направлен на то, чтобы показать, как написать UNIX-подобную ОС, работающую на платформах RISC-V с нуля в Rust для начинающих , без каких-либо фоновых знаний о компьютерных архитектурах, языках сборки или операционных системах .
qemu-system-riscv64 Simulator или Dev Платы на основе Kendryte K210 SOC, таких как Maix DockСмотрите официальное руководство.
Установите несколько инструментов:
$ rustup target add riscv64gc-unknown-none-elf
$ cargo install cargo-binutils --vers =0.3.3
$ rustup component add llvm-tools-preview
$ rustup component add rust-srcЗдесь мы вручную скомпилируем и устанавливаем QEMU 7.0.0. Например, на Ubuntu 18.04:
# install dependency packages
$ sudo apt install autoconf automake autotools-dev curl libmpc-dev libmpfr-dev libgmp-dev
gawk build-essential bison flex texinfo gperf libtool patchutils bc
zlib1g-dev libexpat-dev pkg-config libglib2.0-dev libpixman-1-dev git tmux python3 python3-pip
# download Qemu source code
$ wget https://download.qemu.org/qemu-7.0.0.tar.xz
# extract to qemu-7.0.0/
$ tar xvJf qemu-7.0.0.tar.xz
$ cd qemu-7.0.0
# build
$ ./configure --target-list=riscv64-softmmu,riscv64-linux-user
$ make -j $( nproc ) Затем добавьте следующее содержимое ~/.bashrc (пожалуйста, отрегулируйте эти пути в соответствии с вашей средой):
export PATH=$PATH:/home/shinbokuow/Downloads/built/qemu-7.0.0
export PATH=$PATH:/home/shinbokuow/Downloads/built/qemu-7.0.0/riscv64-softmmu
export PATH=$PATH:/home/shinbokuow/Downloads/built/qemu-7.0.0/riscv64-linux-user
Наконец, обновите текущую оболочку:
$ source ~ /.bashrcТеперь мы можем проверить версию QEMU:
$ qemu-system-riscv64 --version
QEMU emulator version 7.0.0
Copyright (c) 2003-2020 Fabrice Bellard and the QEMU Project developersЗагрузите сжатый файл в соответствии с вашей платформой с сайта Sifive (Ctrl+F 'Toolchain').
Извлеките его и добавьте местоположение каталога «bin» под его корневым каталогом в $PATH .
Например, мы можем проверить версию GDB:
$ riscv64-unknown-elf-gdb --version
GNU gdb (SiFive GDB-Metal 10.1.0-2020.12.7) 10.1
Copyright (C) 2020 Free Software Foundation, Inc.
License GPLv3+: GNU GPL version 3 or later < http://gnu.org/licenses/gpl.html >
This is free software: you are free to change and redistribute it.
There is NO WARRANTY, to the extent permitted by law.$ pip3 install pyserial
$ sudo apt install python3-serial$ git clone https://github.com/rcore-os/rCore-Tutorial-v3.git
$ cd rCore-Tutorial-v3/os
$ make runПосле вывода некоторых сообщений отладки ядро перечисляет все доступные приложения и введите оболочку пользователя:
/**** APPS ****
mpsc_sem
usertests
pipetest
forktest2
cat
initproc
race_adder_loop
threads_arg
race_adder_mutex_spin
race_adder_mutex_blocking
forktree
user_shell
huge_write
race_adder
race_adder_atomic
threads
stack_overflow
filetest_simple
forktest_simple
cmdline_args
run_pipe_test
forktest
matrix
exit
fantastic_text
sleep_simple
yield
hello_world
pipe_large_test
sleep
phil_din_mutex
**************/
Rust user shell
>>
Вы можете запустить любое приложение, за исключением initproc и самого user_shell . Чтобы запустить приложение, просто введите его имя файла и нажмите Enter. usertests может запускать кучу приложений, поэтому рекомендуется.
Введите Ctrl+a , затем x чтобы выйти из qemu.
Перед главой 6 вам не нужна SD -карта:
$ git clone https://github.com/rcore-os/rCore-Tutorial-v3.git
$ cd rCore-Tutorial-v3/os
$ make run BOARD=k210Из главы 6, прежде чем запустить ядро, мы должны вставить SD -карту в ПК и вручную написать изображение файловой системы:
$ cd rCore-Tutorial-v3/os
$ make sdcard По умолчанию он будет перезаписать устройство /dev/sdb , который является SD -картой, но вы можете предоставить другое место. Например, make sdcard SDCARD=/dev/sdc .
После этого удалите SD -карту с ПК и вставьте ее в слот K210. Подключите K210 к ПК, а затем:
$ git clone https://github.com/rcore-os/rCore-Tutorial-v3.git
$ cd rCore-Tutorial-v3/os
$ make run BOARD=k210 Введите Ctrl+] , чтобы отключить от K210.
Ветвь CH9-Log содержит много информации отладки. Вы можете попытаться запустить учебник RCORE, чтобы понять внутреннее поведение ядра ОС.
$ git clone https://github.com/rcore-os/rCore-Tutorial-v3.git
$ cd rCore-Tutorial-v3/os
$ git checkout ch9-log
$ make run
......
[rustsbi] RustSBI version 0.2.0-alpha.10, adapting to RISC-V SBI v0.3
.______ __ __ _______.___________. _______..______ __
| _ | | | | / | | / || _ | |
| | _) | | | | | | (---- ` --- | | ---- ` | (---- ` | | _) || |
| / | | | | | | | _ < | |
| | - ---. | ` -- ' |.----) | | | .----) | | |_) || |
| _| `._____| ______/ |_______/ |__| |_______/ |______/ |__|
[rustsbi] Implementation: RustSBI-QEMU Version 0.0.2
[rustsbi-dtb] Hart count: cluster0 with 1 cores
[rustsbi] misa: RV64ACDFIMSU
[rustsbi] mideleg: ssoft, stimer, sext (0x222)
[rustsbi] medeleg: ima, ia, bkpt, la, sa, uecall, ipage, lpage, spage (0xb1ab)
[rustsbi] pmp0: 0x10000000 ..= 0x10001fff (rw-)
[rustsbi] pmp1: 0x2000000 ..= 0x200ffff (rw-)
[rustsbi] pmp2: 0xc000000 ..= 0xc3fffff (rw-)
[rustsbi] pmp3: 0x80000000 ..= 0x8fffffff (rwx)
[rustsbi] enter supervisor 0x80200000
[KERN] rust_main() begin
[KERN] clear_bss() begin
[KERN] clear_bss() end
[KERN] mm::init() begin
[KERN] mm::init_heap() begin
[KERN] mm::init_heap() end
[KERN] mm::init_frame_allocator() begin
[KERN] mm::frame_allocator::lazy_static!FRAME_ALLOCATOR begin
...... В настоящее время это может только помочь вам просмотреть код, так как была задокументирована только крошечная часть кода.
Вы можете открыть DOC HTML из os , используя cargo doc --no-deps --open в Directory os .
Документы API за десять ОС
Наш первый релиз 3.6.0 (глава 1-9) был опубликован, и мы все еще работаем над этим.
Вот обновления с 3.5.0:
power в ранних главах, теперь вы можете найти модуль в выходе UPSafeCell вместо RefCell или spin::Mutex , чтобы получить доступ к статическим структурам данных и настроить его API, чтобы его нельзя понадобиться дважды за раз (упоминать & .exclusive_access().task[0] в run_first_task ) TaskContext в TaskControlBlock вместо восстановления его на месте в стеке ядра (с момента CH3), устраняя раздражающий task_cx_ptr2 llvm_asm! С asm! rcore-fs-fuse до 128MIB huge_write , который оценивает производительность FS (Qemu ~ 500Kib/s K210 ~ 50 киб/с) spin::Mutex на UPSafeCell перед главой SMP find_pte , а не find_pte_create в PageTable::unmap find_pte вместо проверки его вне этой функции» не должна быть ошибкой cargo doc --no-deps --open для просмотра документации ящика Мы добавим их позже.
