版本 ca9359c615657b6c9abe2582581973c5b8623a0f

embedded/Lab28

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title: Lab28: Extend RTOS
toc: no
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預期目標
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* 擴展 ``rtenv`` 的功能：引入 `rtenv-plus<https://github.com/embedded2014/rtenv-plus>`_，一個強化的 ``rtenv`` 版本，未來將逐步使其具備商用 RTOS 能力
* 分析 romfs，並實作基本檔案處理
* 複習前幾周的實作技巧
* 整合之前的 unit test

rtenv-plus: 強化的 rtenv
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* 成大資訊系 102 級林哲安同學的最新力作
  - 基於 https://github.com/embedded2014/rtenv

* 修改項目
  - ROM file system offers a read-only file system during compilation
  - Various build system improvements
  - Fix memcpy error
  - Support of block devices
  - Fix of memory configuration
  - Introduce event monitor technique to handle interrupts
  - Efficient I/O encapsulation

* 測試方式
  - ``git clone git@github.com:embedded2014/rtenv-plus.git``
    * 或者 ``git clone https://github.com:embedded2014/rtenv-plus.git``

  - ``cd rtenv-plus``
  - ``mkdir -p data/rom0``
  - ``echo X > data/rom0/X`` # 我們試著在 romfs 放入一個檔名為 "X"，內容也是 "X" 的檔案
  - ``make``
  - ``make qemu``
  - 當出現 QEMU 畫面後，在 UART 中輸出 help，預期可見以下：
    * xxd: Make a hexdump

  - 在 UART 輸入 ``xxd /X``，可見到以下輸出：
    * 00000000: 580a                  X.

  - 由此可見，`rtenv-plus<https://github.com/embedded2014/rtenv-plus>`_ 提供了一份檔案系統實作，而且可在編譯時期加入到 ``main.bin`` 中。驗證方法：
    * ``make clean``
    * ``echo NCKU > data/rom0/X``
    * ``make``
    * 用 vim 打開 ``build/main.bin`` 檔案，或者用以下指令確認：
      - ``strings build/main.bin | grep NCKU``

romfs 實作
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* 程式碼
  - src/kernel.c: 註冊 ``romdev_driver`` 和 ``romfs_server``

.. code-block:: prettyprint

    void first()
    {
        if (!fork()) setpriority(0, 0), pathserver();
        if (!fork()) setpriority(0, 0), romdev_driver();
        if (!fork()) setpriority(0, 0), romfs_server();

  - src/romdev.c: Driver - 銜接底層的 block device
  - src/romfs.c: 檔案系統和相關界面

* 參考資訊
  - `Lab21</embedded/Lab21>`_
  - `Lab21 實作程式碼<https://embedded2013.hackpad.com/Lab21-RTOS-shzzlckJ50f>`_

* `Block Devices: Drivers and Files<http://hssl.cs.jhu.edu/~randal/419/lectures/L5.5.BDD.pdf>`_

參考作業提案
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* 將 Lab25, Lab26, Lab27 開發的程式碼整合到 ``rtenv-plus``，含 unit test 系統
* 利用檔案系統實現 ``ls`` 和 ``cat`` 功能
  - ls: 印出檔案系統的目錄和其結構
  - cat: 印出指定檔案的內容

* 延伸之前的 unit test，當 ``make check`` 後，我們得以驗證 romfs 的功能並且自動測試 ``ls`` 和 ``cat``
* 試著理解 rtenv-plus 相對 rtenv 具體的改進項目，並以及從中學習

作業繳交方式
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* 更新作業提案到共筆網站: `Lab 28 / 作業共筆<https://embedded2014.hackpad.com/Lab28-Extend-RTOS-5evpv6zmkx1>`_，需要標注自己的 ID
* 在 Mar 21 前，將符合作業提案的程式碼，提交到自行 fork 的 repository
  - https://github.com/embedded2014/rtenv-plus
  - 注意: 要記得 fork ``rtenv-plus``