पोर्टिंग अल्पाइन लिनक्स को RISC-V

कई महीनों के इंतजार के बाद, मैंने हाल ही में अपना HiFive खोल दिया , और यह अविश्वसनीय रूप से अच्छा है। जो लोग अद्यतित नहीं हैं, उनके लिए HiFive Unceashed, लिनक्स सपोर्ट वाला पहला RISC-V सिंगल-बोर्ड है, जो उपभोक्ता के लिए उन्मुख है। यदि अभी तक स्पष्ट नहीं है, तो RISC-V एक खुला , मुफ्त अनुदेश सेट आर्किटेक्चर है , और HiFive एक खुला प्रोसेसर है जो इसे लागू करता है। और यहाँ वह मेरे खाने की मेज पर है:


बोर्ड वास्तव में अच्छा है । आने वाले महीनों में मैं निरंतर एकीकरण सेवा build.sr.ht के लिए आवश्यक सभी चीजों को तैयार करने की कोशिश करूंगा , जिसके माध्यम से शेष अल्पाइन लिनक्स पोर्ट स्वचालित हो जाएगा, साथ ही किसी भी अन्य ऑपरेटिंग सिस्टम (गैर-लिनक्स सहित) और उपयोगकर्ता जो आप चाहते हैं, की स्थापना RISC-V के लिए पोर्ट। मुझे पूरा यकीन है कि यह RISC-V उपकरण पर पहला ऐसा प्रोजेक्ट होगा, जो जनता के लिए खुला है।

नए आर्किटेक्चर में ऑपरेटिंग सिस्टम को पोर्ट करने के दो चरण हैं: बूटस्ट्रैप (बूटस्ट्रैपिंग) और ... वास्तव में, पोर्टिंग। बेहतर कार्यकाल की कमी के लिए। बूटस्ट्रैप के लिए, हमें एक क्रॉस-कंपाइलर की आवश्यकता है, हमें libc को पोर्ट करना होगा और मूल तत्वों को क्रॉस-कंपाइल करना होगा। बूटस्ट्रैप तब समाप्त होता है जब सिस्टम स्व-होस्टिंग में सक्षम होता है, अर्थात यह स्वयं को संकलित कर सकता है। "पोर्टिंग" प्रक्रिया में आपके ऑपरेटिंग सिस्टम के लिए उपलब्ध सभी संकुल संकलित करना शामिल है। प्रक्रिया समय लेने वाली और आमतौर पर स्वचालित हो सकती है।

पहला चरण एक क्रॉस-कंपाइलर है। आरआईएससी-वी का समर्थन बिन्युटिल्स 2.28 में दिखाई दिया और कई रिलीज से पहले 7.1 जीसीसी, आप इस बारे में चिंता नहीं कर सकते। यह पैरामीटर के साथ दोनों --target=riscv64-linux-musl को इकट्ठा करने के लिए पर्याप्त है --target=riscv64-linux-musl । एक अन्य महत्वपूर्ण हिस्सा मानक सी लाइब्रेरी या libc है। सी कंपाइलर के विपरीत, इस कदम के लिए मेरी ओर से कुछ प्रयासों की आवश्यकता थी, क्योंकि अल्पाइन लिनक्स म्यूजिक लिबास पर आधारित है, और आरआईएससी-वी के लिए इसका पोर्ट अभी पूरा नहीं हुआ है और मुख्य शाखा में शामिल नहीं है।

लेकिन आरआईएससी-वी का समर्थन करने के लिए एक पैच है, हालांकि इस पैमाने पर कभी भी परीक्षण नहीं किया गया है। तदनुसार, मैं कई बग्स पर आया, जिसके लिए मैंने कई पैच ( 1 , 2 , 3 ) लिखे। RISC-V पोर्ट पर आधारित वर्किंग डिस्ट्रीब्यूशन होना पोर्टेड वर्जन की परिपक्वता का एक ठोस तर्क है, इसलिए मुझे खुशी है कि मैंने इन बग्स को पकड़ लिया। उस समय तक, आपको मैन्युअल रूप से पोर्ट और अपने पैच को अल्पाइन लिनक्स मसल पैकेज में जोड़ना होगा।

C संकलक और libc कार्यान्वयन आपके प्लेटफ़ॉर्म पर सॉफ़्टवेयर की एक बड़ी मात्रा को पोर्ट करने के लिए दरवाज़ा खोलते हैं। अगला कदम सेल्फ-होस्टिंग सिस्टम के लिए आवश्यक पैकेजों की पहचान करना और उन्हें स्थानांतरित करना है। यहाँ अल्पाइन में एक महान स्क्रिप्ट है जो एक क्रॉस-कंपाइलर तैयार करती है और आधार प्रणाली का निर्माण करती है। इन पैकेजों में से कई (यदि अधिकांश नहीं) को फिक्सिंग, कॉन्फ़िगरेशन और मैनुअल हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है - यह एक तैयार समाधान नहीं है, लेकिन एक अविश्वसनीय रूप से उपयोगी उपकरण है। इस स्तर पर सबसे महत्वपूर्ण पैकेज देशी उपकरण हैं (यानी, कंपाइलर न केवल संकलित करता है, बल्कि RISC-V के तहत भी चलता है), पासवर्ड मैनेजर खुद और कई अन्य उपयोगी चीजें, जैसे कि टार, पैच, ओपनस्ले और इतने पर।

एक बार आवश्यक पैकेज संकलित हो जाने के बाद और सिस्टम खुद को संकलित कर सकता है, एक लंबी प्रवास प्रक्रिया शुरू होती है। यहां, आमतौर पर क्रॉस-कंपाइलर को छोड़ देना और हार्डवेयर को पर्याप्त तेज होने पर देशी असेंबली शुरू करना बुद्धिमानी है। यह एक समझौता है क्योंकि RISC-V सिस्टम मेरे x86_64 बूट मशीन की तुलना में थोड़ा धीमा है, लेकिन कई संकुल को क्रॉस-संकलन के लिए मैनुअल कॉन्फ़िगरेशन और सुधार की बहुत आवश्यकता होती है। इसके कारण बचा हुआ समय धीमी गति से होने वाले असेंबली के लिए क्षतिपूर्ति करता है (हालाँकि वास्तव में मैं HiF अनलेश की गति से बहुत प्रभावित हूँ। मुख्य अड़चन mmcblk ड्राइवर है, लेकिन जैसे ही फाइलें कर्नेल कैश में आती हैं, सब कुछ बहुत तेज़ और सुखद हो जाता है)।

हजारों पैकेज हैं, इसलिए मेरे लिए अगला कदम (और हर कोई जो माइग्रेशन पर काम करता है) बाकी की प्रक्रिया को स्वचालित करना है। मेरे लिए, अपने स्वयं के काम को व्यवस्थित करने और आरआईएससी-वी में रुचि रखने वाले अन्य लोगों के लिए साइकिल उपलब्ध कराने के लिए मध्यवर्ती चरण बिल्ड.sr.ht सेवा के साथ एकीकरण है। सभी पैकेजों को स्वचालित रूप से पोर्ट नहीं किया जाएगा - लेकिन कई वसीयत! एक बार जब आप अपनी प्रोग्रामिंग भाषाओं को पोर्ट करते हैं - सी, पायथन, पर्ल, रूबी (मैंने पहले ही ऐसा कर लिया है!), आदि - अधिकांश ओपन सोर्स प्रोग्राम आर्किटेक्चर में काफी पोर्टेबल हैं। Sr.ht में मेरा एक मुख्य लक्ष्य पोर्टेबल सॉफ्टवेयर के वितरण को प्रोत्साहित करना है!

यदि पाठकों में से किसी के पास अपना RISC-V हार्डवेयर है या इसे qemu के साथ आज़माना चाहते हैं, तो यहाँ RISC-V के लिए अल्पाइन लिनक्स भंडार है । कुछ इस तरह इसे / mnt में स्थापित करेगा:

 apk add \ -X https://mirror.sr.ht/alpine/main/ \ --allow-untrusted \ --arch=riscv64 \ --root=/mnt \ alpine-base alpine-sdk vim chrony 

रन /bin/busybox --install और /bin/busybox --install पहले बूट पर apk fix । काम अभी भी चल रहा है, इसलिए जब तक मैं इस प्रक्रिया को साफ नहीं करता और सामान्य इंस्टॉलेशन स्क्रिप्ट बनाता हूं, तब तक बाकी को सेट करना पाठक के लिए एक अभ्यास है। सौभाग्य है

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निष्कर्ष में: Freenode पर #riscv समुदाय के सदस्यों, साथ ही साथ डेबियन और फेडोरा डेवलपर्स की मदद करने के लिए बहुत-बहुत धन्यवाद, जिन्होंने बड़े पैमाने पर रास्ता साफ किया और कई कार्यक्रमों के लिए पैच जारी किए! लेकिन मुझे मस्तूल हिलने का पूरा आनंद मिला, इसलिए सड़क पूरी तरह से साफ नहीं थी :)