“编译链接准备!”
随着黄建功一声令下,整个实验室的气氛瞬间被点燃。
如果说之前黄建功徒手编写机器码是神乎其技的个人表演,那么现在,就进入了检验成果的团队协作阶段。
“‘鲁班神斧’编译器小组就位!”
“‘华夏神文’链接器小组就位!”
“‘盘古之心’烧录接口准备完毕!”
一道道指令在实验室中回响,专家们迅速行动起来,各就各位。
他们要做的,是一件听起来有些绕的事情。
黄建功编写的,是“天枢”内核最底层的机器码。但这些代码,是以文本文件的形式,保存在一台辅助计算机上的。
他们需要用之前开发的“鲁班神斧”工具链,将这些二进制文本,转换成“盘古之心”能够直接执行的二进制文件格式。
这个过程,被称为“编译和链接”。
虽然黄建功写的就是机器码,理论上不需要“编译”,但“链接”这一步至关重要。它需要将`task_create()`和`task_yield()`这两个独立的函数,以及未来会编写的更多函数,按照正确的内存地址,组织在一起,形成一个完整的程序。
“开始编译!”
操作员敲下回车。
辅助计算机的风扇开始呼啸,“鲁班神斧”的核心程序开始运行。
它读取着黄建功耗费十几个小时心血写下的二进制代码文本,将其解析,并转换为标准的“盘古可执行文件”格式。
屏幕上,进度条在缓慢地滚动。
所有人都紧张地盯着屏幕。
“编译通过!未发现语法错误!”
“开始链接……”
“正在分配内存地址……”
“`task_create`函数入口地址:0x00001000。”
“`task_yield`函数入口地址:0x00001C80。”
“链接完成!生成可执行文件‘tianshu_kernel.pke’!”
“成功了!”实验室里爆发出第一阵欢呼。
这意味着,黄建功手写的上千行二进制代码,在“语法”层面,是完全正确的!这本身就是一个奇迹!
黄建功的脸上,也露出了一丝笑容。这至少证明,他十几个小时的奋战,没有出现低级的拼写错误。
“下一步,烧录!”他的声音沉稳有力。
“是!”
操作员通过一条特制的数据线,将辅助计算机与“盘古之心”的主板连接起来。
“启动烧录程序!”
“目标:‘盘古之心’ROM存储区。”
“开始传输‘tianshu_kernel.pke’……”
数据流通过线缆,涌入那块承载着整个华夏未来的芯片之中。
这个过程,就好像将刚刚塑造好的“灵魂”,注入那具早已准备好的“躯体”。
一分钟后。
“烧录完成!校验通过!”
聂老总一直站在旁边,此刻也忍不住握紧了拳头。
最关键的时刻,要来了。
他们要运行这个初生的“内核”,看它是否能像设计的那样,实现两个任务的切换。
“建功,测试方案是什么?”聂老总问道。
黄建功指着另一块屏幕,上面是用“华夏神文”编写的两段极简的测试代码。
“老总,我们准备了两个最简单的任务。”
“任务A,是一个死循环,它会不停地在屏幕上打印字符‘A’。”
“任务B,也是一个死循环,它会不停地打印字符‘B’。”
他解释道:“在没有‘天枢’内核之前,如果我们先运行任务A,那么整个系统就会被任务A占死,屏幕上会永远是‘AAAAA……’,任务B永远没有机会运行。这就是我们之前遇到的‘死循环’。”
“但是现在,”黄建-功的眼中闪烁着自信的光芒,“我们在任务A和任务B的循环体内部,都加入了一行特殊的代码:`system_yield()`。这个函数,会主动调用我们刚刚烧录进去的`task_yield()`内核函数。”
“我们的预期是,当任务A打印一个‘A’之后,就会主动放弃CPU,让内核把控制权交给任务B。任务B打印一个‘B’之后,也主动放弃CPU,再把控制权交还给任务A。”
“所以,如果‘天枢’内核工作正常,我们在屏幕上看到的,将不再是‘AAAAA……’或者‘BBBBB……’,而是……”
“‘ABABABAB……’!”钱学敏替他说了出来,声音里充满了期待。
所有人都明白了。
这个简单的“ABAB”交替打印,背后代表的,是操作系统历史上最伟大的一步:协同式多任务!
它意味着,“盘古之心”将不再是一个一次只能干一件事的笨蛋,而是一个懂得“分享”和“协作”的,拥有初步智能的生命体!
“准备测试!”黄建功深吸一口气,下达了最后的命令。
他亲自操作,先调用了两次`task_create()`,在“天枢”内核中,创建了任务A和任务B。
然后,他敲下了启动指令。
“运行任务A!”
回车键按下。
整个实验室,死一般的寂静。
所有人的心脏,都提到了嗓子眼。
屏幕上,光标闪烁。
下一秒。
一个清晰的,绿色的字符,出现在屏幕左上角。
A
成功了!任务A成功运行了!
还没等众人欢呼,就在那个“A”出现的瞬间,黄建功编写的`system_yield()`被触发。
CPU的控制权,从任务A,跳转到了那段刚刚烧录进去的,神秘而伟大的“天枢”内核代码中!
内核代码开始执行。
它保存任务A的现场,将任务A的状态从“运行”改为“就绪”。
然后,它在任务队列里,找到了下一个等待运行的任务——任务B。
它加载任务B的现场,将任务B的状态从“就绪”改为“运行”。
最后,它一个跳转,将CPU的控制权,交给了任务B!
整个过程,发生在电光火石之间,肉眼完全无法察觉。
在所有人看来,就是那个“A”字刚刚出现……
紧接着,在“A”的旁边,又跳出了一个字符。
B
“成功了!”
“是B!是B!任务切换成功了!”
孙立国第一个尖叫起来,他激动地跳了起来,一把抱住了身边的同事。
实验室瞬间变成了欢乐的海洋!
“ABABAB……”
屏幕上,A和B两个字符,正在完美地,以一比一的频率,交替出现,向整个世界宣告着一个新纪元的到来!
这不再是“Hello, World!”那样的简单问候。
这是灵魂的第一次心跳!是生命的第一声啼哭!
聂老总看着那串不断延伸的“ABAB”,眼眶湿润了。他仿佛看到的不是两个单调的字符,而是两个不知疲倦的精灵,在屏幕上欢快地舞蹈。
黄建功和钱学敏对视一眼,都从对方的眼中,看到了巨大的喜悦和如释重负。
他们成功了!
他们用最原始的办法,徒手创造出了操作系统的雏形!
然而,就在所有人都沉浸在巨大的喜悦中时。
那串“ABAB”的舞蹈,仅仅持续了不到十秒钟。
突然!
“嗡——”
一声尖锐刺耳的蜂鸣,再次响彻实验室。
屏幕上那串欢快跳动的“ABAB”,戛然而止。
整个屏幕,变成了一片死寂的红色。
在屏幕的最中央,一行白色的,如同魔鬼判词般的文字,缓缓浮现。
【FATAL ERROR: KERNEL PANIC - INVALID STACK POINTER】
【致命错误:内核恐慌 - 无效堆栈指针】
狂喜的气氛,在0.1秒内,瞬间凝固。
所有人的笑容,都僵在了脸上。
他们脸上的血色,以肉眼可见的速度褪去,变得比纸还要苍白。
“内核……恐慌?”
一个年轻的研究员,用梦呓般的声音,念出了那个他从未见过的,却让他灵魂都在战栗的词汇。
Kernel Panic。
如果说之前的“死循环”,是应用程序层面的错误,是“车”的问题。
那么“内核恐慌”,就是操作系统核心层面的,毁灭性的崩溃。
是“交通警察”自己,脑溢血了!
黄建功猛地从椅子上弹了起来,他不敢相信自己的眼睛。
他冲到屏幕前,死死地盯着那行错误信息。
“无效堆栈指针……”
他的大脑一片空白。
怎么可能?
堆栈指针(SP),是CPU中最重要的寄存器之一,它指向内存中的“堆栈”区域,用来临时存放函数调用的地址、参数,以及他们刚刚实现的“上下文”信息。
`task_yield()`函数的核心,就是围绕着这个堆栈指针来操作的。
他确信,自己保存和恢复上下文的每一个步骤,都经过了上百次的推演,不可能出错!
为什么会无效?
“重启!马上重启!记录所有日志!”黄建功的声音嘶哑,带着一丝他自己都未察觉的颤抖。
系统被重启。
测试再次进行。
屏幕上,再次出现了那串可爱的“ABABAB……”
这一次,它坚持了十二秒。
然后。
“嗡——”
同样的蜂鸣,同样的红屏,同样的致命错误。
【FATAL ERROR: KERNEL PANIC - INVALID STACK POINTER】
绝望。
一种比之前遇到“死循环”时,更加深邃,更加冰冷的绝望,瞬间攫住了每一个人的心脏。
他们刚刚爬出深渊,看到了万丈光芒。
却在下一秒,被一只无形的大手,以更快的速度,重新拽回了更深的地狱。
而且,是以一种他们完全无法理解的方式。
“问题……到底出在哪里?”
黄建功看着那片刺目的红色,喃喃自语。
他的自信,在“内核恐慌”这四个字面前,被击得粉碎。