ബെയർ മെറ്റൽ റസ്റ്റ് ബൂട്ട്ലോഡറിൽ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ കോൺഫിഗർ ചെയ്യുന്നു

ബെയർ മെറ്റൽ റസ്റ്റ് ബൂട്ട്ലോഡറിൽ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ കോൺഫിഗർ ചെയ്യുന്നു
ബെയർ മെറ്റൽ റസ്റ്റ് ബൂട്ട്ലോഡറിൽ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ കോൺഫിഗർ ചെയ്യുന്നു

ബെയർ മെറ്റൽ റസ്റ്റിലെ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ കോൺഫിഗറേഷൻ ഉപയോഗിച്ച് ആരംഭിക്കുന്നു

ഒരു ബൂട്ട്ലോഡറും ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റവും വികസിപ്പിക്കുമ്പോൾ റസ്റ്റ് പ്രത്യേക ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ നൽകുന്നു, പ്രത്യേകിച്ചും സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ കോൺഫിഗറേഷൻ പോലുള്ള താഴ്ന്ന നിലയിലുള്ള വിശദാംശങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുമ്പോൾ. ബൂട്ട്‌ലോഡർ പ്രവർത്തിക്കാനും നഗ്ന-മെറ്റൽ പരിതസ്ഥിതിയിൽ സ്ഥിരത നിലനിർത്താനും, സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ ഉചിതമായി സജ്ജീകരിക്കേണ്ടത് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.

ഈ പോസ്റ്റിൽ, റസ്റ്റിൽ നിർമ്മിച്ച ഒരു x86 ബൂട്ട്ലോഡറിൽ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ സജ്ജീകരിക്കാൻ ഇൻലൈൻ അസംബ്ലി ഉപയോഗിക്കുന്നത് ഞങ്ങൾ നോക്കുന്നു. നിർവചിക്കാത്ത പെരുമാറ്റം, ലോക്കൽ വേരിയബിളുകൾ കംപൈലർ എങ്ങനെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു, വിവിധ റസ്റ്റ്-കംപ്ലയൻ്റ് കംപൈലറുകളിൽ ഉടനീളം ഒരു സ്ഥിരമായ കോൺഫിഗറേഷൻ എങ്ങനെ സജ്ജീകരിക്കാം തുടങ്ങിയ പ്രശ്നങ്ങൾ ഞങ്ങൾ പരിശോധിക്കും.

റസ്റ്റിനെ അടിസ്ഥാനമാക്കി ഒരു x86 ബൂട്ട്ലോഡറിൽ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ ക്രമീകരിക്കുന്നു

ഇൻലൈൻ അസംബ്ലി ഉള്ള റസ്റ്റ്

#![no_std]
#![no_main]
#[no_mangle]
fn entry() -> ! {
    // Set the stack pointer to 0x7c00
    unsafe {
        core::arch::asm!(
            "mov sp, 0x7c00",
            options(nostack)
        );
    }
    // Define local variables
    let bootloader_variable_1 = 42;
    let bootloader_variable_2 = 84;
    // Your bootloader logic here
    loop {}
}

റസ്റ്റ് ബൂട്ട്ലോഡറിൽ സ്ഥിരതയുള്ള സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്ററുകൾ പരിപാലിക്കുന്നു

റസ്റ്റ് ഇൻ്റഗ്രേഷൻ ഉള്ള അസംബ്ലി

global _start
section .text
_start:
    cli                 ; Clear interrupts
    mov sp, 0x7c00      ; Set stack pointer
    call rust_entry     ; Call Rust entry point
section .data
section .bss
extern rust_entry

ഇൻലൈൻ അസംബ്ലി ഉപയോഗിച്ച് റസ്റ്റിൽ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ എങ്ങനെ സജ്ജീകരിക്കാം

കമ്പൈലർ നിർദ്ദേശങ്ങളും ഇൻലൈൻ അസംബ്ലിയും ഉള്ള റസ്റ്റ്

#![no_std]
#![no_main]
#[no_mangle]
fn entry() -> ! {
    unsafe {
        asm!(
            "mov sp, 0x7c00",
            options(noreturn)
        );
    }
    let _var1 = 123;
    let _var2 = 456;
    loop {}
}

ബെയർ മെറ്റൽ റസ്റ്റിൽ കൂടുതൽ വിപുലമായ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ കോൺഫിഗറേഷൻ പരിഗണനകൾ

റസ്റ്റിൽ ഒരു ബെയർ-മെറ്റൽ ബൂട്ട്ലോഡർ സൃഷ്ടിക്കുമ്പോൾ കംപൈലർ സ്റ്റാക്ക് അലോക്കേഷൻ എങ്ങനെ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നു എന്ന് മനസ്സിലാക്കേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്. സാധാരണയായി, റസ്റ്റ് കംപൈലറിന് സ്റ്റാക്ക് ഒരു പ്രത്യേക രീതിയിൽ കോൺഫിഗർ ചെയ്യേണ്ടതുണ്ട്; ഏത് വ്യതിയാനവും നിർവചിക്കപ്പെടാത്ത സ്വഭാവത്തിന് കാരണമാകാം. ഏതെങ്കിലും പ്രാദേശിക വേരിയബിളുകൾ അനുവദിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ ഉചിതമായി സജ്ജീകരിച്ചിട്ടുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നത് ഒരു നിർണായക ഘട്ടമാണ്. ഇത് ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ സ്വമേധയാ പരിഷ്കരിക്കുമ്പോൾ തെറ്റായി മാറുന്ന ഓഫ്സെറ്റുകളിൽ കംപൈലർ വേരിയബിളുകൾ സ്ഥാപിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാകാവുന്ന പ്രശ്നങ്ങൾ ഒഴിവാക്കപ്പെടുന്നു. സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലൈബ്രറി ലഭ്യമല്ലാത്തതും സൂക്ഷ്മമായ വശങ്ങളിൽ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം ആവശ്യമുള്ളതുമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ ഇത് പ്രത്യേകിച്ചും ബുദ്ധിമുട്ടാണ്.

തടസ്സങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്ന രീതിയും അവ സ്റ്റാക്ക് മാനേജ്മെൻ്റിനെ എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നു എന്നതും കണക്കിലെടുക്കേണ്ട മറ്റൊരു പ്രധാന ഘടകമാണ്. ഉപയോഗിക്കുന്നത് cli നിർദ്ദേശങ്ങൾ, ബൂട്ട്ലോഡറിൻ്റെ പ്രാരംഭ ഘട്ടങ്ങളിൽ തടസ്സങ്ങൾ പലപ്പോഴും പ്രവർത്തനരഹിതമാണ്. സ്റ്റാക്ക് സജ്ജീകരണത്തിലോ ബൂട്ട്ലോഡർ കോഡിൻ്റെ പ്രാരംഭ നിർവ്വഹണത്തിലോ ബാഹ്യ ഇവൻ്റുകളൊന്നും ഇടപെടില്ലെന്ന് ഇത് ഉറപ്പ് നൽകുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, നടപടിക്രമത്തിൽ പിന്നീട്, തടസ്സങ്ങൾ ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കണം. തടസ്സങ്ങൾ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുമ്പോൾ, സ്റ്റാക്ക് ഫ്രെയിം അഴിമതി തടയുന്നതിന് ശരിയായ സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ സമാരംഭം ആവശ്യമാണ്. ഈ ഘടകങ്ങളെ ശ്രദ്ധാപൂർവം നിയന്ത്രിച്ച് ബാഹ്യ അസംബ്ലി ഫയലുകളുടെ ആവശ്യമില്ലാതെ തന്നെ നിങ്ങൾക്ക് റസ്റ്റിൽ ശക്തവും വിശ്വസനീയവുമായ ഒരു ബൂട്ട്ലോഡർ പരിതസ്ഥിതി സൃഷ്ടിക്കാം.

ബെയർ മെറ്റൽ റസ്റ്റ് സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ കോൺഫിഗറേഷനെക്കുറിച്ചുള്ള പൊതുവായ ചോദ്യങ്ങൾ

  1. റസ്റ്റിൽ, എന്താണ് ചെയ്യുന്നത് #![no_std] അർത്ഥമാക്കുന്നത്?
  2. ഇത് സ്റ്റാൻഡേർഡ് ലൈബ്രറി ഓഫ് ചെയ്യുന്നു, താഴെ ഒരു ഓപ്പറേറ്റിംഗ് സിസ്റ്റം ഇല്ലാത്ത സാഹചര്യങ്ങളിൽ ബെയർ-മെറ്റൽ പ്രോഗ്രാമിംഗ് ആവശ്യമാണ്.
  3. എന്തുകൊണ്ടാണ് ഒരു ബൂട്ട്ലോഡർ ഉപയോഗിക്കുന്നത് #![no_main]?
  4. ഡിഫോൾട്ടായി പ്രധാന ഫംഗ്‌ഷൻ്റെ സ്ഥാനത്ത് ഒരു ഇഷ്‌ടാനുസൃത എൻട്രി പോയിൻ്റിൻ്റെ നിർവചനം പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് ലോ-ലെവൽ പ്രോഗ്രാമിംഗ് പ്രവർത്തനക്ഷമമാക്കുന്നു.
  5. എന്താണ് ചെയ്യുന്നത് #[no_mangle] നിറവേറ്റാൻ സേവിക്കണോ?
  6. റസ്റ്റ് കംപൈലറിനെ അതിൻ്റെ പേര് തെറ്റായി ഉച്ചരിക്കുന്നത് നിർത്തുന്നതിലൂടെ ഇത് അസംബ്ലി കോഡിൽ നിന്ന് ഫംഗ്‌ഷനെ വിളിക്കാവുന്നതാക്കുന്നു.
  7. എന്ത് വേഷമാണ് ചെയ്യുന്നത് core::arch::asm! സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്ററിൻ്റെ ക്രമീകരണത്തിൽ കളിക്കണോ?
  8. റസ്റ്റ് ഇപ്പോൾ അസംബ്ലി കോഡ് നേരിട്ട് ഉൾച്ചേർത്തേക്കാം, ഇത് സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ സജ്ജീകരിക്കുന്നതിന് ആവശ്യമായ ലോ-ലെവൽ നിയന്ത്രണം നൽകുന്നു.
  9. എന്ത് വേഷമാണ് ചെയ്യുന്നത് options(nostack) ഇൻലൈൻ അസംബ്ലിയിൽ കളിക്കണോ?
  10. പൊരുത്തക്കേടുകൾ ഒഴിവാക്കുന്നതിനായി, അസംബ്ലി കോഡ് സ്റ്റാക്ക് ഉപയോഗിക്കുകയോ മാറ്റുകയോ ചെയ്യുന്നില്ലെന്ന് ഇത് കംപൈലറിനെ അറിയിക്കുന്നു.
  11. എന്തുകൊണ്ടാണ് ബൂട്ട്ലോഡറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നത് cli നിർദ്ദേശം?
  12. ആദ്യ ബൂട്ട് കോഡ് തടസ്സമില്ലാതെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പുനൽകുന്നതിന്, അത് തടസ്സപ്പെടുത്തൽ ഫ്ലാഗ് മായ്‌ക്കുന്നു.
  13. എന്താണ് ചെയ്യുന്നത് mov sp, 0x7c00 ചെയ്യണോ?
  14. നൽകിയിരിക്കുന്ന വിലാസത്തിലേക്ക് സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ സജ്ജീകരിക്കുന്നതിനാൽ നഗ്ന-മെറ്റൽ പരിതസ്ഥിതിയിൽ സ്റ്റാക്ക് സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് ഇത് അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്.
  15. അനന്തമായ ലൂപ്പിൻ്റെ ഉപയോഗം എന്താണ് loop {} ഒരു ബൂട്ട്ലോഡറിൽ?
  16. ബൂട്ട്‌ലോഡർ എന്നെന്നേക്കുമായി പ്രവർത്തിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെ പ്രോഗ്രാം പെട്ടെന്ന് അവസാനിക്കുന്നത് തടയാൻ ഇത് സഹായിക്കുന്നു.
  17. അസംബ്ലി സംയോജനം എങ്ങനെയാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് extern കീവേഡ്?
  18. മറ്റെവിടെയെങ്കിലും പ്രഖ്യാപിച്ചിരിക്കുന്ന വേരിയബിളുകളോ ഫംഗ്‌ഷനുകളോ പ്രഖ്യാപിക്കുന്നതിലൂടെ ഇത് അസംബ്ലിക്കും റസ്റ്റ് കോഡിനും ഇടയിലുള്ള കോളുകൾ എളുപ്പമാക്കുന്നു.

സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ ഇനീഷ്യലൈസേഷനെക്കുറിച്ചുള്ള സമാപന പരാമർശങ്ങൾ

ഒരു ബെയർ-മെറ്റൽ റസ്റ്റ് ബൂട്ട്ലോഡറിൽ, സ്റ്റാക്ക് പോയിൻ്റർ ശരിയായി സജ്ജീകരിക്കുന്നത് സ്ഥിരത ഉറപ്പ് നൽകുന്നതിനും നിർവചിക്കാത്ത സ്വഭാവം ഒഴിവാക്കുന്നതിനും അത്യന്താപേക്ഷിതമാണ്. കൂടെ inline assembly മികച്ച സമ്പ്രദായങ്ങൾ പാലിക്കുന്നതിലൂടെ, ബൂട്ട്ലോഡറുകൾ ഡെവലപ്പർമാർക്ക് വിശ്വസനീയമായി സൃഷ്ടിക്കാനും വിവിധ സാഹചര്യങ്ങളിൽ സ്ഥിരമായി പ്രവർത്തിക്കാനും കഴിയും. സ്റ്റാക്ക് മാനേജ്‌മെൻ്റ് ഫലപ്രദമായി നടപ്പിലാക്കുന്നതിന് വിശദമായ ശ്രദ്ധ ആവശ്യമാണ്, പ്രത്യേകിച്ചും തടസ്സങ്ങൾ ഓഫാക്കുന്നതിനും ആരംഭ മൂല്യങ്ങൾ സ്ഥാപിക്കുന്നതിനും. റസ്റ്റിൽ വിശ്വസനീയവും ഫലപ്രദവുമായ ബൂട്ട്ലോഡർ സജ്ജീകരണങ്ങൾ സൃഷ്ടിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്ന ഡവലപ്പർമാർക്ക്, വാഗ്ദാനം ചെയ്ത ഉദാഹരണങ്ങൾ ഒരു നല്ല ആരംഭ പോയിൻ്റ് നൽകുന്നു.