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OS & Lisp -- 每位程序员都有自己的 “操作系统”(os) 和 “语言”(lisp) 梦

OS & Lisp

每位程序员都有自己的 “操作系统”(os) 和 “语言”(lisp) 梦!

简介

项目地址

实现一个简单的操作系统,只需此操作系统支持

Lisp

语言。

开机动画:

OS & Lisp -- 每位程序员都有自己的 “操作系统”(os) 和 “语言”(lisp) 梦

开机后启动

Lisp

解释器:

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Lisp

可自举(第一版已实现,即 lisp_c分支):

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运行

环境

只针对

i386

架构,需要交叉编译器、模拟器环境。

下面以 Mac 为例:

  • 安装模拟器 -->

    brew install qemu

  • 安装汇编编译器 -->

    brew install nasm

  • 安装交叉编译器
    brew tap nativeos/i386-elf-toolchain
    
    brew install i386-elf-binutils i386-elf-gcc i386-elf-gdb
               
执行

make run

一些说明

分支:

  • lisp_c

    ,此分支使用 C 实现 Lisp,最终 Lisp 已能自举。但是,在执行 Lisp 表达式过程中若出现多于一次的 GC 就极有可能出错(GC 的问题)
  • lisp_asm

    ,此分支使用汇编实现 Lisp,解决

    lisp_c

    中 GC 存在的问题,目前 Lisp 还不能自举(还差一小步)

启动流程:

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内容:

  • 第 0 扇区
  • GDT

    IDT

  • CPU 与 IO 通信:

    MMIO

    PMIO

  • 定时器的原生实现
  • 内存管理 – 分离空闲链表
  • “序对池” 实现
  • 序对池的垃圾回收 GC —— 停止复制算法
    • 存活对象 —— root 表
    • 如何更新“老”指针
  • 字符串常量池实现 —— 哈希表
  • 一种错误机制 —— 汇编想怎么跳就怎么跳
  • 字符动画

目标

  • OS’s BootLoader
  • OS’s Kernel ---- screen | interrupt (keyboard timer) | memory management | boot animation
  • Lisp ---- lisp interpreter
  • Lisp ---- enable lisp bootstrapping
  • Lisp ---- optimize lisp (separation of parsing and execution)
  • Lisp ---- in order to solve the problems of GC, use assembly to implement Lisp interpreter
  • Lisp ---- lisp compiler

参考

  • os-tutorial
  • OSDev
  • SICP