tg-rcore-tutorial-user

本 crate 提供 rCore Tutorial 用户态运行时与示例用户程序集合。

设计目标

• 提供用户态程序统一入口与基础运行时（_start、堆、打印等）。
• 封装用户态系统调用调用方式，减少每个示例程序重复代码。
• 为 tg-rcore-tutorial-ch2~tg-rcore-tutorial-ch8 提供可编译、可打包、可运行的实验用户程序集。

总体架构

• cases.toml：定义按章节打包的用户程序集合。
• src/lib.rs：
  • 用户态启动入口 _start
  • 控制台输出与常用辅助函数
  • 对 tg-rcore-tutorial-syscall(user) 的再导出/封装
• src/heap.rs：用户态堆分配支持。
• src/bin/*.rs：各实验场景用户程序。

主要特征

• 提供用户态 print! / println!。
• 对常见 syscall 提供便捷封装和重导出。
• 支持按章节组织的大量测试程序。
• no_std 用户态运行时支持。

功能实现要点

• _start 负责用户态程序初始化并跳转到 main。
• 通过 tg-rcore-tutorial-syscall 的 user 接口执行系统调用。
• 与章节构建脚本配合，在内核构建期将用户程序编译并打包进镜像。

对外接口

• 宏：
  • print!
  • println!
• 函数（示例）：
  • getchar()
  • sleep(ms)
  • get_time()
  • pipe_read(...)
  • pipe_write(...)
• 导出：
  • tg_syscall::*（用户态 syscall 接口）

使用示例

#[macro_use]
extern crate user_lib;

#[unsafe(no_mangle)]
extern "C" fn main() -> i32 {
    println!("Hello, world from user mode program!");
    0
}

• 章节内真实用法：
  • tg-rcore-tutorial-ch2/build.rs 到 tg-rcore-tutorial-ch8/build.rs 在构建阶段编译并打包 tg-rcore-tutorial-user 程序。
  • tg-rcore-tutorial-ch2/src/main.rs 等通过 tg_linker::AppMeta 加载这些用户程序运行。

与 tg-rcore-tutorial-ch1~tg-rcore-tutorial-ch8 的关系

• 直接依赖章节：通常不是运行时 Cargo 直接依赖，而是构建/打包链路依赖（tg-rcore-tutorial-ch2 到 tg-rcore-tutorial-ch8）。
• 关键职责：提供用户态测试程序与运行时库，驱动内核 syscall/trap 路径验证。
• 关键引用文件：
  • tg-rcore-tutorial-ch2/build.rs
  • tg-rcore-tutorial-ch6/build.rs
  • tg-rcore-tutorial-ch8/build.rs
  • tg-rcore-tutorial-user/src/bin/*.rs

License

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