OSH 大作业

成员

• 刘云飞 PB17051044
• 李维晟 PB17000100
• 汪若辰 PB17000098
• 余磊 PB17051053

项目

A. [Final] Implementing an OS for Raspberry Pi 3 in Rust

B. Enhanced Distributed File System

记录

• 3.20 第一次讨论初步分析两个项目；
• 3.27 ~ 3.31 完成调研报告；
• 4.3 第二次讨论确定可行性报告内容和分工；
• 4.3 ~ 4.9 完成可行性报告；
• 4.24 中期汇报；
• 7.3 ~ 7.6 完成结题报告；
• 7.7 结题汇报。

课程规划

（来自隔壁小组）

• 第一二周：提交分组名单与初拟题目
• 第三周：第一次作业（作业+实验0）
• 第二周与第三周：确认选题，开始调研
• 第四周与第五周：正式提交项目选题，提交调研报告（即总体设计报告第一部分)
  1. 调研报告：项目背景、立项依据、前瞻性/重要性分析、相关工作（科研和工业界）（十五页）
• 第五周：第二次作业（作业+实验1）
• 第五周及第六周：设计报告第二部分：可行性报告
  1. 可行性报告：可行性分析，包括理论依据、技术依据、创新点（10页)
  2. 概要设计报告
• 第七周：第三次作业（作业+实验2)
• 第八周：中期汇报
• 第九周：前三次实验检查
• 第11周：第四次作业（作业+实验3）
• 第16周：期末考试
• 第17及18周：项目检查与实验3检查

Get Started

软硬件环境

硬件

• 树莓派 3B+
• CP2102 USB to TTL 转接线
• Micro SD 卡
• 读卡器

软件

安装 Rust

$ curl https://sh.rustup.rs -sSf | sh

更改 Rust 工具链版本

$ cargo install --version 0.3.10 xargo
$ rustup default nightly-2018-01-09
$ rustup component add rust-src

安装 aarch64-none-elf 工具

$ wget https://cs140e.sergio.bz/files/aarch64-none-elf-linux-x64.tar.gz
$ tar -xzvf aarch64-none-elf-linux-x64.tar.gz

将aarch64-none-elf/bin目录添加到PATH环境变量即可。

克隆项目

$ git clone https://github.com/OSH-2019/x-i-m-feeling-lucky
$ cd x-i-m-feeling-lucky

安装 ttywrite 工具

$ cd cs140e/1-shell/ttywrite
$ cargo install

若出现类似error: non-string literals in attributes, or string literals in top-level positions, are experimental的错误，需按照提示在某文件中添加#![feature(attr_literals)]。要添加这一行的文件需要根据报错的文件位置来确定，具体方法为，若报错的文件为*/src/../..*rs，则在*/src/lib.rs中添加#![feature(attr_literals)]。若下文中出现同样报错，再次按此操作即可。

在 Micro SD 中放入启动必需文件

启动必需文件有 4 个：start.elf, bootcode.bin, config.txt, kernel8.img。

从 https://github.com/raspberrypi/firmware/tree/master/boot 下载start.elf和bootcode.bin文件，新建文本文件config.txt，内容如下：

kernel_address=0x4000000
device_tree=

获取kernel8.img：

$ cd cs140e/os/bootloader
$ make
$ cp build/bootloader.bin kernel8.img

也可以在cs140e/os/files_used_to_boot文件夹下直接找到这 4 个文件。

把 Micro SD 卡用 MBR 分区表建立一个 FAT32 分区，将这 4 个文件放入分区根目录内。

连接设备

Micro SD 卡插入树莓派中，使用 USB to TTL 转接线将树莓派和电脑相连，连接方式如下。

运行

进入/dev文件夹，找到ttyUSB开头的一项，记下这个名字，然后将cs140e/os/kernel/Makefile中PI_TTY ?= /dev/ttyUSB0做相应修改。

在kernel目录下执行命令：

$ make install

如果出现访问/dev/ttyUSB*权限不足的问题，需要将您当前的用户添加到/dev/ttyUSB*所在组中：

首先获取其所在组：

$ ls -la /dev/ttyUSB*

若输出结果如下，说明其所在组为dialout。

crw-rw---- 1 root dialout 188, 0 Jul  5 19:43 /dev/ttyUSB0

将当前用户添加到该组中：

$ sudo adduser $(whoami) dialout

注销并重新登录，再次使用make install传输kernel.bin文件。

待传输完成后，执行命令：

$ screen /dev/ttyUSB0 115200 # if your TTY device differs, modify ttyUSB0 appropriately.

Enjoy it!