使用rust重写了apic的驱动 (#425)

* 使用rust重写了apic的驱动。

* 修正signal和调度器的部分加锁逻辑，增加回退策略。

* 把pcb的flags字段替换为无锁的

* 使用cargo管理apic的编译

* 删除makefile中指定PIC的变量

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Co-authored-by: Gou Ngai <ymd7823@outlook.com>
Co-authored-by: 櫻井桃華 <89176634+TihayaKousaka@users.noreply.github.com>

kernel/src/libs/Makefile

@@ -9,7 +9,7 @@ ECHO:
 	@echo "$@"
 
 $(kernel_lib_subdirs): ECHO
-	$(MAKE) -C $@ all CFLAGS="$(CFLAGS)" ASFLAGS="$(ASFLAGS)" PIC="$(PIC)"
+	$(MAKE) -C $@ all CFLAGS="$(CFLAGS)" ASFLAGS="$(ASFLAGS)" 
 
 $(kernel_lib_objs): ECHO
 	$(CC) $(CFLAGS) -c $@ -o $@.o

kernel/src/libs/lock_free_flags.rs

@@ -0,0 +1,46 @@
+use core::{cell::UnsafeCell, fmt::Debug};
+
+/// 一个无锁的标志位
+///
+/// 可与bitflags配合使用，以实现无锁的标志位
+///
+/// ## Safety
+///
+/// 由于标识位的修改是无锁，且不保证原子性，因此需要使用者自行在别的机制中，确保
+/// 哪怕标识位的值是老的，执行动作也不会有问题（或者有状态恢复机制）。
+pub struct LockFreeFlags<T> {
+    inner: UnsafeCell<T>,
+}
+
+impl<T> LockFreeFlags<T> {
+    pub unsafe fn new(inner: T) -> Self {
+        Self {
+            inner: UnsafeCell::new(inner),
+        }
+    }
+
+    pub fn get_mut(&self) -> &mut T {
+        unsafe { &mut *self.inner.get() }
+    }
+
+    pub fn get(&self) -> &T {
+        unsafe { &*self.inner.get() }
+    }
+}
+
+unsafe impl<T: Sync> Sync for LockFreeFlags<T> {}
+unsafe impl<T: Send> Send for LockFreeFlags<T> {}
+
+impl<T: Clone> Clone for LockFreeFlags<T> {
+    fn clone(&self) -> Self {
+        unsafe { Self::new(self.get().clone()) }
+    }
+}
+
+impl<T: Debug> Debug for LockFreeFlags<T> {
+    fn fmt(&self, f: &mut core::fmt::Formatter<'_>) -> core::fmt::Result {
+        f.debug_struct("LockFreeFlags")
+            .field("inner", self.get())
+            .finish()
+    }
+}

kernel/src/libs/mod.rs

@@ -8,6 +8,7 @@ pub mod int_like;
 pub mod keyboard_parser;
 pub mod lazy_init;
 pub mod lib_ui;
+pub mod lock_free_flags;
 pub mod mutex;
 pub mod notifier;
 pub mod once;

kernel/src/libs/rwlock.rs

@@ -265,6 +265,20 @@ impl<T> RwLock<T> {
         return r;
     }
 
+    #[allow(dead_code)]
+    pub fn try_upgradeable_read_irqsave(&self) -> Option<RwLockUpgradableGuard<T>> {
+        let irq_guard = unsafe { CurrentIrqArch::save_and_disable_irq() };
+        ProcessManager::preempt_disable();
+        let mut r = self.inner_try_upgradeable_read();
+        if r.is_none() {
+            ProcessManager::preempt_enable();
+        } else {
+            r.as_mut().unwrap().irq_guard = Some(irq_guard);
+        }
+
+        return r;
+    }
+
     fn inner_try_upgradeable_read(&self) -> Option<RwLockUpgradableGuard<T>> {
         // 获得UPGRADER守卫不需要查看读者位
         // 如果获得读者锁失败,不需要撤回fetch_or的原子操作