开源操作系统训练营第三阶段——ArceOS

本仓库为 ArceOS 的一个剪裁版本，提供了更多初始化的组件与可用于训练的题目，作为开源操作系统第三阶段的训练题目。

实验说明

本教程作为开源操作系统训练营教程，安排在 rustlings 课程之后，实践实习之前，与操作系统课程同期开展。

本教程相当于旧教程中 rCore-Tutorial 和 Arceos-Tutorial 两部分，为帮助不熟悉操作系统内核的同学快速上手 Arceos 而设计。

实验第n节的目录在 arceos/tour/new[n] 下，需要阅读对应目录下的代码与注释完成实验。如无特殊说明，默认所有命令在 arceos/ 目录下运行。
教程前5节的实验为体验与报告形式，包含少量代码作业；后续实验为代码评测形式，包含需要评分的代码模块。以 // EXERCISE 开头的注释是需要完成的实验内容。
教程中标注 [rust] 的部分为 Rust 语言相关知识，已熟悉 Rust 的同学可跳过。
每节教程可按 main.rs 中 main() 函数的注释顺序阅读，除特殊标注外，不需要完全理解其他文件的内容。
教程的目的是“快速上手”，有时仅给出各个功能接口的简单介绍。如需详细了解对应内核功能的内部实现，请查阅标注的扩展阅读或询问老师。

实验大纲

在内核写程序：打印，axhal、axstd
硬件机制：中断与虚拟地址
软件机制：panic、动态分配与多执行流
启动：内核启动与调试
宏内核：特权级与syscall

目录结构

arceos/：ArceOS 内核源码，它与上游主线版本有所差距，旨在通过剪裁版本让同学们更好理解代码
course/：ArceOS 教学资料，配合第三阶段课程进行学习
crates/：ArceOS 所依赖并且由我们手动修改的模块，这里仅包括 kernel_guard 一个手动修改的模块
scripts/：评测脚本，其中 total-test.sh 代表执行所有测试，其他脚本分别执行一个测例
challenges/：挑战题目说明，具体评测脚本位于本仓库 lab1 分支

环境配置

可以参考执行如下命令：

sudo apt-get update 
sudo apt-get install -y \
  wget \
  xxd \
  curl \
  gcc \
  g++ \
  make \
  libclang-dev \
  qemu-system-misc \
  bash \
  sudo \
  git \
  dosfstools \
  build-essential \
  pkg-config \
  libssl-dev \
  libz-dev \
  libclang-dev

curl --proto '=https' --tlsv1.2 -sSf https://sh.rustup.rs | sh -s -- -y
source "$HOME/.cargo/env"
cargo install cargo-binutils

mkdir -p /opt/musl && cd /opt/musl
wget https://musl.cc/aarch64-linux-musl-cross.tgz
wget https://musl.cc/riscv64-linux-musl-cross.tgz
wget https://musl.cc/x86_64-linux-musl-cross.tgz
tar zxf aarch64-linux-musl-cross.tgz
tar zxf riscv64-linux-musl-cross.tgz
tar zxf x86_64-linux-musl-cross.tgz

qemu-system-riscv64 --version
source $HOME/.cargo/env

评测方式

ArceOS 训练题

在main分支根目录下执行：

./scripts/total-test.sh > tmp.txt

此时会对scripts下所有脚本进行评测，并将结果输出到 tmp.txt 中。每一个评测脚本 100 分，通过即可获得满分。

挑战题

请切换到lab1分支，执行

./verify_lab1.sh > tmpa.txt

此时会对挑战题进行评测，并将结果输出到 tmpa.txt 中。

关于挑战题的评分逻辑，详见challenge。

scPointer/arceos-tutorial-v2

README