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RustでRISC-Vをターゲットに ベアメタる @LDScell 2018/11/26 RustのLT会！Rust入門者の集い #6

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自己紹介 • @LDScell • tomoyuki-nakabayashi(github) – 孤独に、黙々と、 Rustでベアメタってます

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Motivation • 目指せ孤独脱出！

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Background • ベアメタルプログラミング (no_std)とは？ • RISC-Vとは？ – オープンなCPUの命令セット – CPU自作して販売しても合法 CPU (Metal) OS library apps CPU (Metal) apps

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Rust 1.30リリース！ (2018/10) • `no_std` applications – #![no_std]自体は1.6からstableだったが、 #[panic_handler]が追従せず、stableではライブラ リしか作れなかった • Added RISC-V target compiler – riscv32imc-unknown-none-elf

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stableでRISC-Vベアメタれる！ • Hello world! • お作法

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stableでRISC-Vベアメタれる！ • ね、簡単でしょ？ 良い子はUARTのTXバッファがFullでないかのチェックをしよう！

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後は・・・

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ちょっとアセンブリ書いて

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ちょっとリンカスクリプト書いて

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ちょっとcargoの設定書いて

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ちょっとbuild script書いて

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cargo runで完了！ RISC-Vエミュレータの実行結果 めっちゃ簡単にベアメタれるやん！ ※stableでは、アセンブラにriscv-toolchain (gcc)が必要

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そこで僕は考えた

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RISC-V用のOS作ろう！ (ある意味必然)

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• Deviceの利用を排他制御したい • 原始的な方法⇒spin lock – Deviceが利用中であれば、ループして待つ CPU 絶賛困っていること 安全なHWアクセスを作りたい Thread 1 Thread 2 Device (Serial/Monitor)

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spin crate They are usable without `std` and static initializers are available. no_stdでも利用可能なspin lock用crate ```:Cargo.toml [dependencies] spin = "0.4.10“ ``` https://crates.io/crates/spin

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早速spin crateを使え・・・ない！ $ cargo build 命令セットレベルの問題？ RISC-Vは(x86と違って)、compare_and_swap命令 がない 鋭意調査中 めっちゃ辛そうなエラー

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Conclusion • Rustでベアメタルプログラミング簡単にできる よ！ • RISC-Vというイケイケの命令セットをターゲット にできるよ！ • 軽い気持ちでベアメタろう！ OS作ろう！ • そして、錆ありベアメタルの群れを作ろう！