故事是這樣子的，上一篇我們使用 unsafe 來操作 global variable，並用這個做到 cooperative multitask， 很不幸的這個方法是不行的，包括幾個問題：

1. 身為 Rustacean 非不得已怎麼可以用 unsafe 呢？這樣狂用 unsafe 根本離經叛道
2. 當 static 的型態複雜到一個程度的時候，這樣手爆資料型態絕不是方法，一定要使用 default 才行。

稍微搜尋一下之後，果然找到一個可行的方案，用社群提供的 crate spin ， 可以在 #[no_std] 的狀況下提供 Mutex（有關如何實作 Rust Mutex，' 可以參見這篇文章 ）

首先先預告一下，這篇有可能會是本系列連續更新的最後一篇，更新完這篇之後我要去閉關念書（看 code）一段時間，原因我等等會說明。

上一篇我們提到在 rust 裡面實作實際對應實體暫存器的程式碼，同時也確定這些程式碼可以真的提供無額外成本的虛擬化， 這篇順著 mini-arm-os 的腳步，來實作 Context Switch；timer 的設定我們先跳過，畢竟這篇還不會實作到 timer interrupt 觸發 context switch。

上一回我們看到我們用 rust 寫了一些底層的 code，當然，這個寫法並不好看，有沒有更漂亮的寫法呢？ 這篇參考了 rust cortex-m 的寫法， 以及強者我同學在 Google 大殺四方的小新大大分享的文 A guide to better embedded C++ 。

上一篇我們成功讓 assembly 執行一個 jump 跳進 Rust 函式，但這樣其實一點用也沒有，畢竟只會 loop 的作業系統並不是一個很好的作業系統； 這篇我們就參考一下 xv6 的開機流程，然後試著用 Rust 重新實作。

故事是這樣子的，大概六月中的時候，小弟因緣際會空出一些時間，因為武肺持續三級警戒只能待在家裡，除了打混摸魚之外順便看了一下別人寫的翻譯文 embedonomicon ，翻完之後看看 rust cortex-m 都被人做走了 ，那有什麼東西可以玩的呢？
有一天晚上上床的時候就想到了，剛好最近在想看一下 MIT 教學用的作業系統 xv6，看看究竟可以用的作業系統是怎麼實作的， 而 xv6 本來是針對 x86 處理器，最近才被移植到新的 riscv 處理器上， 也有人把 xv6 用 rust 重新實作 ，那我是不是能如下圖，填上這個表格最後一個空格呢？

這應該是裸機程式的最後一篇了，回顧一下第一篇 所說，到現代幾個進化的點，

1. Rustup
2. cargo config
3. rlibc
4. 用 library

前三點我們已經看過了

1. 用 rustup 來安裝 target，雖然我後來想了一下，覺得這並不是 rust 勝過 C 而是 LLVM 勝過 gcc，rust 只是站在 LLVM 的肩膀上所以看得更遠而已。
2. cargo config 就如前文所述，利用 .cargo/config 來設定編譯目標，以及連結時的 linker script ，只要套用不同的 config 就能對不同目標編譯。
3. rlibc 可能比較隱晦一點，但 rlibc 要提供的 memset/memcpy/memmove ，在 core::ptr 裡面已經提供了核心的實作了，所以不需要再引入 rlibc。

最後就是用 library 啦，在前面的篇章都沒提到這個，為什麼？

現在的 main 程式現在只能使用 stack variable，還不能使用 static 變數，因為我們在 linker 內只放了 .text 區段， static 變數 所用的 .data（已初始化）、.bss（未初始化） 都還沒準備。

我們的最小程式現在能進到 reset_handler 了，但重要的是能進到使用者寫的 main 函式，不然這個 kernel 也沒用。 我們先把我們的 main.rs 改成 lib.rs，rt 編成 library 之後，類似 FreeRTOS 的感覺，再搭配使用者寫的 main.rs 編成完整的執行檔； 使用者寫的 main.rs 可以呼叫 kernel 提供的服務函式。

我們的目標先訂在 arm cortex m3 的處理器， m3 處理器參考 arm 官方的開發文件 ， 在 arm 處理器一上電的時候，會從記憶體位址 0x0 的地方讀取兩個值：

1. 0x0 是初始的 stack pointer value。
2. 0x4 是 reset exception handler。

其實標題應該要寫成「在 2021 裡用 Rust 開發裸機程式是種怎樣的體驗」

故事是這樣子的，很久很久以前我曾經寫過一篇文 ， 胡亂攪了一陣，弄出一個只是會動的 Rust 嵌入式系統，時隔這麼久，Rust 的生態也完全不一樣了，最近因為剛好比較閒就花了點時間再看看， 結果找到別人連書都寫好了呢 w （看書中的 rustc 成書年代應該是 2018 年左右）。

這篇大概會是照著上面這本書的操作記錄，不知道會整理成多少篇，讓我們拭目以待。