பேர் மெட்டல் ரஸ்ட் பூட்லோடரில் ஸ்டாக் பாயிண்டரை கட்டமைக்கிறது

பேர் மெட்டல் ரஸ்ட் பூட்லோடரில் ஸ்டாக் பாயிண்டரை கட்டமைக்கிறது
பேர் மெட்டல் ரஸ்ட் பூட்லோடரில் ஸ்டாக் பாயிண்டரை கட்டமைக்கிறது

பேர் மெட்டல் ரஸ்டில் ஸ்டாக் பாயிண்டர் உள்ளமைவுடன் தொடங்குதல்

துவக்க ஏற்றி மற்றும் இயக்க முறைமையை உருவாக்கும் போது ரஸ்ட் சிறப்பு சிரமங்களை வழங்குகிறது, குறிப்பாக ஸ்டாக் பாயிண்டர் உள்ளமைவு போன்ற குறைந்த-நிலை விவரங்களை கையாளும் போது. பூட்லோடர் இயங்குவதற்கும், வெற்று-உலோக சூழலில் நிலையாக இருப்பதற்கும், ஸ்டாக் பாயிண்டரை சரியான முறையில் அமைக்க வேண்டியது அவசியம்.

இந்த இடுகையில், ரஸ்டில் கட்டமைக்கப்பட்ட x86 பூட்லோடரில் ஸ்டாக் பாயிண்டரை அமைக்க இன்லைன் அசெம்பிளியைப் பயன்படுத்துவதைப் பார்க்கிறோம். வரையறுக்கப்படாத நடத்தை, உள்ளூர் மாறிகள் எவ்வாறு கம்பைலரால் கையாளப்படுகின்றன மற்றும் பல்வேறு ரஸ்ட்-இணக்கமான கம்பைலர்கள் முழுவதும் ஒரு நிலையான உள்ளமைவை எவ்வாறு அமைப்பது போன்ற சாத்தியமான சிக்கல்களைக் காண்போம்.

ரஸ்டின் அடிப்படையில் ஒரு x86 பூட்லோடரில் ஸ்டாக் பாயிண்டரை கட்டமைக்கிறது

இன்லைன் அசெம்பிளியுடன் ரஸ்ட்

#![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 {}
}

ரஸ்ட் பூட்லோடரில் நிலையான ஸ்டாக் பாயிண்டர்களைப் பராமரித்தல்

ரஸ்ட் ஒருங்கிணைப்புடன் கூடிய சட்டசபை

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

இன்லைன் அசெம்பிளியைப் பயன்படுத்தி ரஸ்டில் ஸ்டாக் பாயிண்டரை எவ்வாறு அமைப்பது

கம்பைலர் டைரக்டிவ்ஸ் மற்றும் இன்லைன் அசெம்பிளியுடன் கூடிய ரஸ்ட்

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

பேர் மெட்டல் ரஸ்டில் இன்னும் மேம்பட்ட ஸ்டாக் பாயிண்டர் உள்ளமைவு பரிசீலனைகள்

ரஸ்டில் வெறும் உலோக பூட்லோடரை உருவாக்கும் போது கம்பைலர் ஸ்டாக் ஒதுக்கீட்டை எவ்வாறு கையாளுகிறது என்பதைப் புரிந்துகொள்வது அவசியம். பொதுவாக, ரஸ்ட் கம்பைலருக்கு அடுக்கை ஒரு குறிப்பிட்ட வழியில் கட்டமைக்க வேண்டும்; எந்த மாறுபாடும் வரையறுக்கப்படாத நடத்தைக்கு வழிவகுக்கும். உள்ளூர் மாறிகளை ஒதுக்குவதற்கு முன், ஸ்டாக் பாயிண்டர் சரியான முறையில் அமைக்கப்பட்டுள்ளதா என்பதை உறுதிப்படுத்துவது ஒரு முக்கியமான படியாகும். இதைச் செய்வதன் மூலம், ஸ்டாக் பாயிண்டரை கைமுறையாக மாற்றியமைக்கப்படும் போது, ​​தவறாக மாறும் ஆஃப்செட்களில் மாறிகளை வைப்பதில் கம்பைலர் ஏற்படக்கூடிய சாத்தியமான சிக்கல்கள் தவிர்க்கப்படுகின்றன. நிலையான நூலகம் கிடைக்காத சூழ்நிலைகளில் இது மிகவும் கடினமாக இருக்கும் மற்றும் நிமிட அம்சங்களில் சரியான கட்டுப்பாடு தேவைப்படும்.

குறுக்கீடுகள் கையாளப்படும் விதம் மற்றும் அவை ஸ்டாக் நிர்வாகத்தை எவ்வாறு பாதிக்கிறது என்பது கணக்கில் எடுத்துக்கொள்ள வேண்டிய மற்றொரு முக்கியமான காரணியாகும். பயன்படுத்தி cli அறிவுறுத்தல், துவக்க ஏற்றியின் ஆரம்ப கட்டங்களில் குறுக்கீடுகள் பெரும்பாலும் முடக்கப்படும். ஸ்டாக் அமைப்பில் அல்லது துவக்க ஏற்றி குறியீட்டின் ஆரம்ப செயல்பாட்டில் வெளிப்புற நிகழ்வுகள் எதுவும் தலையிடாது என்று இது உத்தரவாதம் அளிக்கிறது. செயல்முறையின் பின்னர், குறுக்கீடுகள் கவனமாக இயக்கப்பட வேண்டும். குறுக்கீடுகளைச் செயலாக்கும்போது, ​​ஸ்டாக் பிரேம் ஊழலைத் தடுக்க, சரியான ஸ்டாக் பாயிண்டர் துவக்கம் அவசியம். இந்த காரணிகளை கவனமாகக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் வெளிப்புற அசெம்பிளி கோப்புகள் தேவையில்லாமல் ரஸ்டில் வலுவான மற்றும் நம்பகமான பூட்லோடர் சூழலை நீங்கள் உருவாக்கலாம்.

வெறும் உலோக ரஸ்ட் ஸ்டேக் பாயிண்டர் உள்ளமைவு தொடர்பான பொதுவான கேள்விகள்

  1. ரஸ்டில், என்ன செய்கிறது #![no_std] அர்த்தம்?
  2. இது நிலையான நூலகத்தை முடக்குகிறது, இது கீழ் இயங்குதளம் இல்லாத சூழ்நிலைகளில் வெற்று-உலோகத்தை நிரலாக்கத்திற்குத் தேவைப்படுகிறது.
  3. ஒரு துவக்க ஏற்றி ஏன் பயன்படுத்த வேண்டும் #![no_main]?
  4. இயல்புநிலையாக முக்கிய செயல்பாட்டின் இடத்தில் தனிப்பயன் நுழைவு புள்ளியின் வரையறையை செயல்படுத்துவதன் மூலம் இது குறைந்த-நிலை நிரலாக்கத்தை செயல்படுத்துகிறது.
  5. என்ன செய்கிறது #[no_mangle] நிறைவேற்ற சேவையா?
  6. ரஸ்ட் கம்பைலரை அதன் பெயரை தவறாக உச்சரிப்பதை நிறுத்துவதன் மூலம், அசெம்பிளி குறியீட்டிலிருந்து செயல்பாட்டை அழைக்கும்படி செய்கிறது.
  7. என்ன பாத்திரம் செய்கிறது core::arch::asm! ஸ்டாக் பாயிண்டரின் அமைப்பில் விளையாடவா?
  8. ரஸ்ட் இப்போது அசெம்பிளி குறியீட்டை நேரடியாக உட்பொதிக்கலாம், இது ஸ்டாக் பாயிண்டரை அமைக்க தேவையான குறைந்த-நிலை கட்டுப்பாட்டை அளிக்கிறது.
  9. என்ன பாத்திரம் செய்கிறது options(nostack) இன்லைன் அசெம்பிளியில் விளையாடவா?
  10. முரண்பாடுகளைத் தவிர்ப்பதற்காக, அசெம்பிளி குறியீடு ஸ்டேக்கைப் பயன்படுத்தவோ அல்லது மாற்றவோ இல்லை என்று கம்பைலருக்குத் தெரிவிக்கிறது.
  11. துவக்க ஏற்றிகள் ஏன் பயன்படுத்துகின்றன cli அறிவுறுத்தல்?
  12. முதல் துவக்கக் குறியீடு குறுக்கீடு இல்லாமல் இயங்கும் என்று உத்தரவாதம் அளிக்க, அது குறுக்கீடு கொடியை அழிக்கிறது.
  13. என்ன செய்கிறது mov sp, 0x7c00 செய்ய?
  14. கொடுக்கப்பட்ட முகவரிக்கு ஸ்டாக் பாயிண்டரை அமைப்பதால், வெறும் உலோக சூழலில் அடுக்கை உருவாக்குவதற்கு இது அவசியம்.
  15. முடிவற்ற வளையத்தால் என்ன பயன் loop {} பூட்லோடரில்?
  16. பூட்லோடரை எப்போதும் இயங்க வைப்பதன் மூலம் நிரல் திடீரென நிறுத்தப்படாமல் இருக்க இது உதவுகிறது.
  17. சட்டசபை ஒருங்கிணைப்பு எவ்வாறு பயன்படுத்தப்படுகிறது extern முக்கிய வார்த்தை?
  18. இது வேறு இடங்களில் அறிவிக்கப்பட்ட மாறிகள் அல்லது செயல்பாடுகளை அறிவிப்பதன் மூலம் அசெம்பிளி மற்றும் ரஸ்ட் குறியீட்டிற்கு இடையேயான அழைப்புகளை எளிதாக்குகிறது.

ஸ்டாக் பாயிண்டர் துவக்கம் தொடர்பான முடிவுரைகள்

வெற்று-உலோக ரஸ்ட் பூட்லோடரில், ஸ்டேக் பாயிண்டரை சரியாக அமைப்பது நிலைத்தன்மைக்கு உத்தரவாதம் அளிக்கவும், வரையறுக்கப்படாத நடத்தையைத் தவிர்க்கவும் அவசியம். உடன் inline assembly மற்றும் சிறந்த நடைமுறைகளை கடைபிடிப்பது, பூட்லோடர்களை டெவலப்பர்கள் நம்பகத்தன்மையுடன் உருவாக்கலாம் மற்றும் பல்வேறு சூழ்நிலைகளில் தொடர்ந்து வேலை செய்யலாம். ஸ்டாக் மேனேஜ்மென்ட்டை திறம்பட செயல்படுத்துவதற்கு, குறிப்பாக குறுக்கீடுகளை அணைத்து, தொடக்க மதிப்புகளை நிறுவும் போது, ​​விரிவாக கவனம் செலுத்த வேண்டும். ரஸ்டில் நம்பகமான மற்றும் பயனுள்ள பூட்லோடர் அமைப்புகளை உருவாக்க விரும்பும் டெவலப்பர்களுக்கு, வழங்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகள் ஒரு நல்ல தொடக்க புள்ளியை அளிக்கின்றன.