Add beep command

Makefile

@@ -28,7 +28,7 @@ image: $(img)
 	cargo bootimage --no-default-features --features $(output),$(nic) --release
 	dd conv=notrunc if=$(bin) of=$(img)
 
-opts = -m 32 -cpu max -nic model=$(nic) -hda $(img)
+opts = -m 32 -cpu max -nic model=$(nic) -hda $(img) -soundhw pcspk
 ifeq ($(output),serial)
 	opts += -display none -serial stdio
 endif

dsk/tmp/beep/mario.sh

@@ -0,0 +1,28 @@
+# Source: http://blog.dhampir.no/content/fun-with-beep
+beep -f 130 -l 100
+beep -f 262 -l 100
+beep -f 330 -l 100
+beep -f 392 -l 100
+beep -f 523 -l 100
+beep -f 660 -l 100
+beep -f 784 -l 300
+beep -f 660 -l 300
+beep -f 146 -l 100
+beep -f 262 -l 100
+beep -f 311 -l 100
+beep -f 415 -l 100
+beep -f 523 -l 100
+beep -f 622 -l 100
+beep -f 831 -l 300
+beep -f 622 -l 300
+beep -f 155 -l 100
+beep -f 294 -l 100
+beep -f 349 -l 100
+beep -f 466 -l 100
+beep -f 588 -l 100
+beep -f 699 -l 100
+beep -f 933 -l 300
+beep -f 933 -l 100
+beep -f 933 -l 100
+beep -f 933 -l 100
+beep -f 1047 -l 400

dsk/tmp/beep/starwars.sh

@@ -0,0 +1,132 @@
+# Source: http://kirrus.co.uk/2010/09/linux-beep-music
+beep -l 350 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 311.1
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.2
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 311.1
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.2
+sleep 0.100
+beep -l 700 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 587.32
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 587.32
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 587.32
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 622.26
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.2
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 369.99
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 311.1
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.2
+sleep 0.100
+beep -l 700 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 784
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 784
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 739.98
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 698.46
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 659.26
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 622.26
+sleep 0.100
+beep -l 50 -f 659.26
+sleep 0.400
+beep -l 25 -f 415.3
+sleep 0.200
+beep -l 350 -f 554.36
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 523.25
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 493.88
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.16
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 440
+sleep 0.100
+beep -l 50 -f 466.16
+sleep 0.400
+beep -l 25 -f 311.13
+sleep 0.200
+beep -l 350 -f 369.99
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 311.13
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 466.16
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.16
+sleep 0.100
+beep -l 700 -f 587.32
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 784
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 350 -f 784
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 739.98
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 698.46
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 659.26
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 622.26
+sleep 0.100
+beep -l 50 -f 659.26
+sleep 0.400
+beep -l 25 -f 415.3
+sleep 0.200
+beep -l 350 -f 554.36
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 523.25
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 493.88
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.16
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 440
+sleep 0.100
+beep -l 50 -f 466.16
+sleep 0.400
+beep -l 25 -f 311.13
+sleep 0.200
+beep -l 350 -f 392
+sleep 0.100
+beep -l 250 -f 311.13
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.16
+sleep 0.100
+beep -l 300 -f 392.00
+sleep 0.150
+beep -l 250 -f 311.13
+sleep 0.100
+beep -l 25 -f 466.16
+sleep 0.100
+beep -l 700 -f 392

dsk/tmp/beep/tetris.sh

@@ -0,0 +1,91 @@
+# Source: http://kirrus.co.uk/2010/09/linux-beep-music
+beep -f 330 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 494 -l 159
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 660 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 590 -l 150
+beep -f 660 -l 150
+beep -f 494 -l 100
+beep -f 494 -l 100
+beep -f 523 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 440 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 494 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 392 -l 100
+beep -f 392 -l 100
+beep -f 440 -l 150
+beep -f 370 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 392 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 100
+beep -f 330 -l 100
+beep -f 370 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 294 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 150
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 261 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 311 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 262 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 370 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 494 -l 159
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 660 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 590 -l 150
+beep -f 660 -l 150
+beep -f 494 -l 100
+beep -f 494 -l 100
+beep -f 523 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 440 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 494 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 392 -l 100
+beep -f 392 -l 100
+beep -f 440 -l 150
+beep -f 370 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 392 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 100
+beep -f 330 -l 100
+beep -f 370 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 294 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 150
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 261 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 311 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 247 -l 100
+beep -f 262 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 370 -l 150
+beep -f 1 -l 40
+beep -f 330 -l 150
+beep -f 1 -l 40

run/bochs.rc

@@ -1,4 +1,4 @@
-megs: 16
+megs: 32
 ata0: enabled=1, ioaddr1=0x1f0, ioaddr2=0x3f0, irq=14
 ata0-master: type=disk, path="../disk.img", mode=flat, cylinders=0, heads=0, spt=0
 boot: disk

src/sys/time.rs

@@ -9,7 +9,7 @@ use x86_64::instructions::port::Port;
 // which will result in about 54.926 ms between ticks.
 // During init we will change the divider to 1193 to have about 1.000 ms
 // between ticks to improve time measurements accuracy.
-const PIT_FREQUENCY: f64 = 3_579_545.0 / 3.0; // 1_193_181.666 Hz
+pub const PIT_FREQUENCY: f64 = 3_579_545.0 / 3.0; // 1_193_181.666 Hz
 const PIT_DIVIDER: usize = 1193;
 const PIT_INTERVAL: f64 = (PIT_DIVIDER as f64) / PIT_FREQUENCY;
 
@@ -56,13 +56,15 @@ pub fn nanowait(nanoseconds: u64) {
 }
 
 /// The frequency divider must be between 0 and 65535, with 0 acting as 65536
-fn set_pit_frequency_divider(divider: u16) {
+pub fn set_pit_frequency_divider(divider: u16, channel: u8) {
     interrupts::without_interrupts(|| {
         let bytes = divider.to_le_bytes();
         let mut cmd: Port<u8> = Port::new(0x43);
-        let mut data: Port<u8> = Port::new(0x40);
+        let mut data: Port<u8> = Port::new(0x40 + channel as u16);
+        let operating_mode = 6; // Square wave generator
+        let access_mode = 3; // Lobyte + Hibyte
         unsafe {
-            cmd.write(0x36);
+            cmd.write((channel << 6) | (access_mode << 4) | operating_mode);
             data.write(bytes[0]);
             data.write(bytes[1]);
         }
@@ -81,7 +83,8 @@ pub fn rtc_interrupt_handler() {
 pub fn init() {
     // PIT timmer
     let divider = if PIT_DIVIDER < 65536 { PIT_DIVIDER } else { 0 };
-    set_pit_frequency_divider(divider as u16);
+    let channel = 0;
+    set_pit_frequency_divider(divider as u16, channel);
     sys::idt::set_irq_handler(0, pit_interrupt_handler);
 
     // RTC timmer

src/usr/beep.rs

@@ -0,0 +1,75 @@
+use crate::{api, sys, usr};
+
+use x86_64::instructions::port::Port;
+
+// See: https://wiki.osdev.org/PC_Speaker
+
+const SPEAKER_PORT: u16 = 0x61;
+
+fn start_sound(freq: f64) {
+    let divider = (sys::time::PIT_FREQUENCY / freq) as u16;
+    let channel = 2;
+    sys::time::set_pit_frequency_divider(divider, channel);
+
+    let mut speaker: Port<u8> = Port::new(SPEAKER_PORT);
+    let tmp = unsafe { speaker.read() };
+    if tmp != (tmp | 3) {
+        unsafe { speaker.write(tmp | 3) };
+    }
+}
+
+fn stop_sound() {
+    let mut speaker: Port<u8> = Port::new(SPEAKER_PORT);
+    let tmp = unsafe { speaker.read() } & 0xFC;
+    unsafe { speaker.write(tmp) };
+}
+
+fn beep(freq: f64, len: f64) {
+    start_sound(freq);
+    api::syscall::sleep(len);
+    stop_sound();
+}
+
+pub fn main(args: &[&str]) -> usr::shell::ExitCode {
+    let mut freq = 440.0;
+    let mut len = 200.0;
+    let mut i = 1;
+    let n = args.len();
+    while i < n {
+        match args[i] {
+            "--freq" | "-f" => {
+                if i + 1 < n {
+                    if let Ok(value) = args[i + 1].parse() {
+                        freq = value;
+                    } else {
+                        println!("Could not parse freq");
+                        return usr::shell::ExitCode::CommandError;
+                    }
+                    i += 1;
+                } else {
+                    println!("Missing freq");
+                    return usr::shell::ExitCode::CommandError;
+                }
+            },
+            "--len" | "-l" => {
+                if i + 1 < n {
+                    if let Ok(value) = args[i + 1].parse() {
+                        len = value;
+                    } else {
+                        println!("Could not parse len");
+                        return usr::shell::ExitCode::CommandError;
+                    }
+                    i += 1;
+                } else {
+                    println!("Missing len");
+                    return usr::shell::ExitCode::CommandError;
+                }
+            },
+            _ => {},
+        }
+        i += 1;
+    }
+
+    beep(freq, len / 1000.0);
+    usr::shell::ExitCode::CommandSuccessful
+}