在 2021 年要如何開發 Rust 裸機程式:函式庫

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?

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在 2021 年要如何開發 Rust 裸機程式:.bss 和 .data

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。

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在 2021 年要如何開發 Rust 裸機程式:分離核心與 exception handler

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。

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在 2021 年要如何開發 Rust 裸機程式:reset handler

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。
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在 2021 年要如何開發 Rust 裸機程式:設定與空殼

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。

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