SOLID未分類 OSレスでSOLIDコアサービスを使うー３（連載２６）
ローダー機能も、TOPPERSカーネルがなくとも使えます。
「SOLID コアサービス」が持っている機能なので、OSに依存していません。
本連載第１８回でご紹介した内容を試してみましょう。
https://note.com/yn_2022/n/n3185aeeb8878
詳細な手順等はこのURLを参照して頂ければ幸いです。
DLL形式のロードモジュールを作成し、ロードしてみます。
① DLLロードする側の準備
MMUの仮想アドレスにDLLロードに必要な領域をアサインし、以下URLのプログラムをコピー＆ペーストしました。
https://solid.kmckk.com/SOLID/doc/latest/tutorial/create_loadable_app_project.html#id45
#include <solid_log.h>
#include "sample1.h"
#include "solid_loader.h"
void test_loader()
{
int ercd = 0;
SOLID_ADDRESS addr;
int ret = 0;
/* モジュールロード (ロード時に名前を付けます 例では “DLL1”), 領域はmemory_map.smm の DLLAREA */
ercd = SOLID_LDR_LoadDLL("DLL1", "\\ROM\\0x22000000, 0x24b00", SOLID_LDR_ADDR_DLLAREA);
if (ercd == SOLID_ERR_OK)
{
/* ロードした DLL が実行可能かチェック */
ret = SOLID_LDR_CanExec("DLL1", &addr);
if (ret > 0)
{
/* 呼び出したい関数のアドレスをDLL名とシンボル名から検索 (例では DllFunc) */
ret = SOLID_LDR_GetDllAddr("DLL1", "DllFunc", &addr);
if (ret == SOLID_ERR_OK)
{
void (*pFunc)() = (void (*)())addr; /* アドレスを関数ポインタに型変換 */
pFunc(); /* ロードしたコードを実行 */
}
else
{
SOLID_LOG_printf("DllFunc() NOT found\n");
}
}
}
}
void nonos_main(void)
{
SOLID_LOG_printf("nonos_main() is running...\n");
test_loader();
：
：
② ロードモジュールの準備
DLL方式のロードモジュールを準備しました。
プロジェクト作成時、「ソリューションプロパティファイル」を選択する際には、先ほどのOSレスソリューションのプロパティファイルを選択しました。
そして、ロードモジュール側のソースコードテンプレートでkernel.hがインクルードされているので、削除します。
ロードモジュール側の関数は以下です。
#include "dll.h"
#include "solid_log.h"
/**
* DLL関数
*/
DLL_EXPORT void DllFunc(void)
{
SOLID_LOG_printf("DllFunc.\n");
}
コールされたら「DllFunc.」と表示します。
③ ロードするための準備
以下URLの内容を行います。
https://note.com/yn_2022/n/n3185aeeb8878#eb59f610-a8e7-4824-a33a-ba99db3e08a5
④ ロードモジュールプロジェクトから実行
実行し、ブレークしました。
ロードモジュールが実行され。関数内でブレークしています。
シリアルターミナルも見てみましょう。
DllFunc. と表示されました。
⑤ ロードするメインプロジェクトから実行
SOLIDを一旦終了し、メインプロジェクトで再起動します。
実行し、適当なところでブレークの後、ロードモジュールの関数に遷移しました。
ロード機能が動作できていることがわかります。
OSカーネルが存在しないので、svc命令を自由に使えます。
svcハンドラを実装し登録しておけば、svc命令によって例外を発生させることで、svcハンドラを起動することが可能なはず。
ちょっとその前に、ここでインアプリとロードモジュール間のやりとりおさらいしてみましょう。
① メインアプリからローダモージュールの関数を呼び出し
ローダモージュールがメインアプリケーションから呼び出される際、呼び出したい関数のシンボルをエクスポートしておく必要があります。
先程使用したDLL方式の場合、対象の関数にDLL_EXPORTを定義してエクスポートします。
もう一つの方法、SOLID独自方式の場合、APP_EXP.txtファイルにあらかじめ記載しておきます。
こうすることで、メインアプリケーションがロードモジュールをロードする際に、シンボルを読み込む事ができます。
② ローダモージュールからメインアプリの関数を呼び出し
考え方は①と同じですが、ローダ側でひと手間必要です。
SOLID_LDR_RegisterSymbol API で、メインアプリのシンボルをローダーに登録することで、ローダブルアプリケーションにIMPORTできます。
ご参考：
https://solid.kmckk.com/SOLID/doc/latest/tutorial/create_loadable_app_project.html#export-import
基本的には、そうなのですが。
OSカーネルが存在しない今、モジュール間のやりとり方法として、サービスコールを使用してみましょう。
サ―ビルコールの使い方をまとめてみます。
① svcハンドラ登録例
以下のようなコードで可能です。
// SVCハンドラの登録。登録時には、有効なSVC番号の範囲を指定すること
vector_info_svc.func = vector_svc;
vector_info_svc.param = NULL;
vector_info_svc.startSvcNo = 0;
vector_info_svc.endSvcNo = 100;
ret = SOLID_SVC_Register(&vector_info_svc);
if (SOLID_ERR_OK != ret) {
solid_cs_assert(false);
}
② svcハンドラ実装例
以下のように実装できます。
SOLID_SVC_HANDLER vector_info_svc;
// SVCベクタ関数。コアサービス内のsync abortベクタからコールバックされる
void vector_svc(void *param, int svc_no, SOLID_CPU_CONTEXT *context)
{
// このハンドラは割込み禁止状態で呼び出される。
SOLID_LOG_printf("Calld SVC, No=%d\n", svc_no);
return;
}
③ svc命令発行
asm("svc #0");
を書けばOK。
svcハンドラを実装し登録、それをsvc命令によって呼び出す道筋が立ちました。
svcハンドラはメインアプリ上に実装できるので、
・svc命令により実行される側：メインアプリ
・svc命令を発行する側：ロードモジュール
となりますね。
では、試してみましょう。
メインアプリのプログラムはこうなりました。
#include <solid_log.h>
#include "sample1.h"
#include "solid_loader.h"
#include <solid_vector.h>
#include <solid_cs_assert.h>
#include <stdbool.h>
// 本変数の領域はスタックへの確保は NG。静的割当、もしくは mallocした有効な領域であること
SOLID_SVC_HANDLER vector_info_svc;
// SVCベクタ関数。コアサービス内のsync abortベクタからコールバックされる
void vector_svc(void *param, int svc_no, SOLID_CPU_CONTEXT *context)
{
// このハンドラは割込み禁止状態で呼び出される。
SOLID_LOG_printf("Calld SVC, No=%d\n", svc_no);
return;
}
void test_loader()
{
int ercd = 0;
SOLID_ADDRESS addr;
int ret = 0;
/* モジュールロード (ロード時に名前を付けます 例では “DLL1”), 領域はmemory_map.smm の DLLAREA */
ercd = SOLID_LDR_LoadDLL("DLL1", "\\ROM\\0x22000000, 0x24b00", SOLID_LDR_ADDR_DLLAREA);
if (ercd == SOLID_ERR_OK)
{
/* ロードした DLL が実行可能かチェック */
ret = SOLID_LDR_CanExec("DLL1", &addr);
if (ret > 0)
{
/* 呼び出したい関数のアドレスをDLL名とシンボル名から検索 (例では DllFunc) */
ret = SOLID_LDR_GetDllAddr("DLL1", "DllFunc", &addr);
if (ret == SOLID_ERR_OK)
{
void (*pFunc)() = (void (*)())addr; /* アドレスを関数ポインタに型変換 */
pFunc(); /* ロードしたコードを実行 */
}
else
{
SOLID_LOG_printf("DllFunc() NOT found\n");
}
}
}
}
void nonos_main(void)
{
int ret;
SOLID_LOG_printf("nonos_main() is running...\n");
// SVCハンドラの登録。登録時には、有効なSVC番号の範囲を指定すること
vector_info_svc.func = vector_svc;
vector_info_svc.param = NULL;
vector_info_svc.startSvcNo = 0;
vector_info_svc.endSvcNo = 100;
ret = SOLID_SVC_Register(&vector_info_svc);
if (SOLID_ERR_OK != ret)
{
solid_cs_assert(false);
}
test_loader();
while (1)
{
}
}
簡単に言うと、
・svcベクタ関数を準備。この中で"Calld SVC, No=<svc番号>”を表示する
・そのsvcベクタを登録。
です。
では次、ロードモジュールでsvc命令を番号0で発行させてみましょう。
ロードモジュールのソースコードは、こうなりました。
#include "dll.h"
#include "solid_log.h"
/**
* DLL関数
*/
DLL_EXPORT void DllFunc(void)
{
SOLID_LOG_printf("DllFunc.\n");
asm("svc #0");
}
では実行してみましょう。
ロードモジュール側のワークスペースを起動して確認してみます。
メインアプリからDLL内の関数がコールされたところで一旦ブレークしてみます。
では、svc命令を実行してみましょう。
シリアルターミナル上に、"Calld SVC, No=0”と表示されました。
ロードモジュールでのsvc命令発行により、メインアプリのsvcベクタ関数が呼び出されたことがわかります。
メインアプリのsvcベクタ関数で、svc番号もきっちり受け取れているので、あとはsvcベクタ関数に処理を追加していけば、メインアプリの好きな関数をコールすることができますね。
ロードモジュール側のワークスペースから試してみましたが、もちろんメインアプリ側のワークスペースを起動して動作することも可能です。
メインアプリ側のワークスペースから試してみます。
svcベクタに飛んできました。
svc番号も０をきちんと受け取っています。