Создание тестового менеджера потоков

include/arch.h

@@ -12,6 +12,14 @@
 
 #include <stdint.h>
 
+#define STACK_SIZE 8192 // 1MB
+
+typedef struct task {
+	uint64_t id;
+	struct frame *state;
+	struct task *next;
+} __attribute__((packed)) task_t;
+
 struct frame {
 	uint64_t rbp;
 	uint64_t rbx;
@@ -40,6 +48,8 @@ struct frame {
 typedef void (*int_entry_t)(struct frame *state);
 
 void arch_init( );
+void task_init( );
+void task_switch(struct frame *state);
 void cpu_init( );
 void gdt_init( );
 void pic_init( );
@@ -74,4 +84,14 @@ static inline void io_wait( ) {
 	outb(0x80, 0);
 }
 
+static inline void print_stack_trace( ) {
+	uint64_t *rsp;
+	asm volatile("movq %%rsp, %0;" : "=g"(rsp));
+
+	while (rsp) {
+		// fb_printf("%x\n", *rsp);
+		rsp = (uint64_t *)(*rsp);
+	}
+}
+
 #endif // arch.h

include/version.h

@@ -1,3 +1,3 @@
 #define VERSION_MAJOR 0
 #define VERSION_MINOR 1
-#define VERSION_BUILD 899
+#define VERSION_BUILD 905

kernel/arch/pit.c

@@ -12,23 +12,7 @@
 #include <stdint.h>
 #include <tool.h>
 
-static volatile uint64_t count = 0;
-static volatile uint64_t test_color = 0x00D000;
-
-extern uint32_t width;
-
-static void isr_local( ) {
-	if (test_color >= 0xFFFFFF) { test_color = 0x00D000; }
-
-	uint32_t last = fb_get_text_color( );
-
-	fb_set_text_color(test_color);
-	fb_printf_at(SCREEN_WIDTH - 6 * 7, 0, "БМПОС");
-	fb_set_text_color(last);
-
-	count++;
-	test_color += 0x010101;
-}
+extern void task_switch(struct frame *state);
 
 void pit_set_interval(int hz) {
 	int divisor = 1193180 / hz; // Вычисляем делитель
@@ -38,7 +22,6 @@ void pit_set_interval(int hz) {
 }
 
 void pit_init( ) {
-	idt_set_int(32, isr_local);
+	idt_set_int(32, task_switch);
 	pit_set_interval(1);
-	fb_printf_at(SCREEN_WIDTH - 6 * 7, 0, "БМПОС");
 }

kernel/start.c

@@ -16,7 +16,15 @@
 #include <version.h>
 
 char (*getc)( );
+extern task_t* current_task;
 
+// Пример функции, которую будем выполнять в разных потоках
+static void test_task(void* arg) {
+	fb_printf("\n\t\t[%u]\n", current_task->id);
+	for (;;) {}
+}
+
+char* msg = "123!!!!";
 // Точка входа
 void _start( ) {
 	asm volatile("cli");
@@ -33,13 +41,14 @@ void _start( ) {
 	fb_printf("\t\t\t\t *** Дата сборки: %s %s ***\n", __DATE__, __TIME__);
 	fb_set_text_color(0x00D000);
 
+	task_init( );
 	pit_init( );
-	mod_init( );
+	// mod_init( );
 
 	fb_set_text_color(0x00FF00);
 	fb_printf("Готово! Для выхода из симуляции удерживайте: ESCAPE\n");
 
-	module_info_t *mod = mod_find("[KEYBOARD]");
+	module_info_t* mod = mod_find("[KEYBOARD]");
 
 	if (mod == NULL) {
 		fb_set_text_color(0xFF0000);
@@ -52,6 +61,16 @@ void _start( ) {
 
 	fb_set_text_color(0x00D000);
 
+	// Создаем новый поток и передаем ему аргумент
+	fb_printf("\tСоздаем новый поток и передаем ему аргумент\n");
+	task_t* thread1 = task_new_thread(&test_task, &msg);
+	// Создаем новый поток и передаем ему аргумент
+	fb_printf("\tСоздаем новый поток и передаем ему аргумент\n");
+	task_t* thread2 = task_new_thread(test_task, &msg);
+
+	// Переключаем контекст на первый поток
+	// task_switch(thread1->state);
+
 	asm volatile("sti");
 
 	for (;;) {

kernel/task.c

@@ -6,12 +6,106 @@
  *
  */
 
-void task_init( ) {}
+#include <arch.h>
+#include <fb.h>
+#include <mem.h>
 
-void task_new_thread( ) {
-	return;
+static volatile uint64_t pid = 0;
+static task_t *kernel_task = NULL;
+task_t *current_task = NULL;
+
+void task_switch(struct frame *state) {
+	// Смена потоков
+
+	task_t *prev_task = current_task;
+
+	if (current_task == NULL) { return; }
+
+	LOG("Смена потоков %u -> ", current_task->id);
+	current_task = current_task->next;
+
+	if (current_task == NULL) {
+		// LOG("current_task == NULL\n");
+
+		// LOG("current_task = kernel_task\n");
+		current_task = kernel_task;
+	}
+
+	fb_printf("%u\n", current_task->id);
+
+	// Сохранение предыдущего состояния
+	prev_task->state->rip = state->rip;
+	prev_task->state->rsp = state->rsp;
+	prev_task->state->rbp = state->rbp;
+
+	// Восстановление следующего состояния
+	// LOG("Смена rsp\n");
+	state->rsp = current_task->state->rsp;
+	// LOG("Смена rbp\n");
+	state->rbp = current_task->state->rbp;
+	// LOG("Смена rip\n");
+	state->rip = current_task->state->rip;
+	// LOG("Конец!\n");
 }
 
-void task_delete_thread( ) {
-	return;
-}
+task_t *task_new_thread(void (*func)(void *), void *arg) {
+	LOG("Выделение потока\n");
+
+	task_t *new_task = mem_alloc(sizeof(task_t));
+
+	LOG("new_task = 0x%x\n", new_task);
+	new_task->id = ++pid;
+	// mem_dump_memory( );
+	LOG("Выделение состояния\n");
+	new_task->state = mem_alloc(sizeof(struct frame));
+	new_task->next = NULL;
+
+	// Выделяем память под стек
+	LOG("Выделение стека\n");
+	void *stack = mem_alloc(STACK_SIZE);
+
+	// Устанавливаем значения регистров для нового потока
+	LOG("Установка регистров\n");
+	new_task->state->rbp = (uint64_t)stack + STACK_SIZE; // Указываем на вершину стека
+	new_task->state->rbx = 0;
+	new_task->state->r15 = 0;
+	new_task->state->r14 = 0;
+	new_task->state->r13 = 0;
+	new_task->state->r12 = 0;
+	new_task->state->r11 = 0;
+	new_task->state->r10 = 0;
+	new_task->state->r9 = 0;
+	new_task->state->r8 = 0;
+	new_task->state->rax = 0;
+	new_task->state->rcx = 0;
+	new_task->state->rdx = 0;
+	new_task->state->rsi = 0;
+	new_task->state->rdi = (uint64_t)arg; // Передаем аргументы в регистр rdi
+	new_task->state->int_number = 0;
+	new_task->state->err = 0;
+	new_task->state->rip = (uint64_t)func; // Устанавливаем адрес функции
+	new_task->state->cs = 0;
+	new_task->state->rflags = 0;
+	new_task->state->rsp = (uint64_t)stack + STACK_SIZE; // Указываем на вершину стека
+	new_task->state->ss = 0;
+
+	if (kernel_task == NULL) {
+		LOG("Ядро ID: %u\n", new_task->id);
+		kernel_task = new_task;
+		current_task = new_task;
+	}
+
+	if (current_task != new_task) {
+		LOG("Прошлый ID: %u\n", current_task->id);
+		current_task->next = new_task;
+	}
+
+	LOG("Создан новый поток с ID: %u\n", new_task->id);
+
+	return new_task;
+}
+
+void task_init( ) {
+	idt_set_int(32, task_switch);
+	LOG("Потоки инициализированы\n");
+}