Ya2008 Lt Asa

Perl マシン (PerlMachine) 低級 Perl プログラミングのすすめ

自己紹介

HN やら身分やら

wakapon (← 口で言うのが恥ずかしい )

学生ニート

自分と Perl について

本格的なお付き合いは 2005 年～

上から下までなめまわしたい

よろしくおねがいいたします

本日のおはなし

Perl マシン

PerlMachine (PM ≠ PerlModule, PerlMongers)

すっごい低レベルだよ！

主な内容

動作スクリーンショット、実装方式など

デモ等

すみません、ありません

Perl マシンとは

少しまじめな解説

Perl を動かすためだけに注力された計算機

ソフトウェア階層をすべて Perl で記述

できること

PC/AT 互換機上でリアルデバイスを文字通り Perl で制御

ハードウェア資源を Perl で管理 (OS もどき、 PerlOS )

束縛事項 ( 設計方針 )

全部 Perl で (ry

それでもだめなら XSUB

Perl マシンの構成 ( 注：理想像 ) AP Perl 処理系インタプリタキーボードディスプレイディスク NIC マウス Hard- ware Soft- ware Perl C 標準ライブラリ

スレッドライブラリ

ウィンドウシステム

プロトコルスタック

ファイルシステム

XSUB

I/O メモリアクセス

実メモリアクセス

デバイスドライバ

各種デバイスドライバ

実現環境 ( 現実 )

各種環境

grub ブートローダ Celeron1.7GHz プロセッサフロッピーディスク 1.44MB ディスク PS/2 接続キーボード newlib 1.6 libc 5.8.8 の Microperl Perl 処理系 gcc 4.2.2 C コンパイラ

現在までの成果物

ドライバ

画面出力

テキスト VRAM

キーボードドライバ

割込み駆動

フロッピーディスクドライバ

DMA 転送、割込み駆動

読込みのみ

ファイルシステム

読込みのみ

対応フォーマット： FAT12 / FAT16 / FAT32 / ext2

実機動作画面

組込み関数 open ・ read ・ close ・ print の実行

ドライバ、ファイルシステムは Perl で実装

# 実行プログラム $| = 1; my $file_path = ‘ /kernel/perl/keyboard.pl’; print “open ”; open (IN, “<$path”); my @buf = <IN>; print join (‘’, @buf); close (IN); print “close ”;

Perl マシンで利用した機能

Microperl

ちっちゃな Perl 処理系 (XS 無 )

Microperl => Miniperl => Perl

libc を使って無理やりスタンドアローン版バイナリを作成

perlembed / インタプリタインスタンス

perlembed = C に Perl インタプリタを組込むときに使う API 群

インタプリタインスタンス = 処理系の実体

ヒープメモリ上で独立、一部グローバルな情報は共有

perlapi

C からインタプリタインスタンスを操作する API 群

XSUB

C で書かれた Perl サブルーチン

Perl でできないことは XSUB まかせ

Microperl

これは何か

Perl 本体をコンパイルするための Perl

移植性を考慮してコンパクトに作られた Perl 処理系

GNU ツールが無くてもライブラリさえあればコンパイル可能

利用方針

Perl マシンのための俺仕様を付け加えない

世の中にあるスクリプトはすべて Perl マシンでも動くように考慮

機能拡張は XSUB で実現

インタプリンタインスタンス

これは何か

処理系の実体 (perl_alloc で生成 )

各種スクリプトはインスタンス上で動作

各インスタンスはメモリ独立 ( 一部は共有 )

メモリインスタンス共通情報 malloc malloc A インスタンス aa.pl, BB.pm, cc.cgi B インスタンス d.pl, EE.pm, cc.cgi

perlapi

これは何か

インタプリタインスタンスをつつくための C 言語 API

サブルーチンを呼ぶ、ハッシュを操作する

インタプリンタ毎に作用させることができる

A インスタンス sub hoge { …; } packag A; B インスタンス our %hoge; our @hoge; package B; call_pv (…, "A::hoge", …); HV *hv = get_hv (…, "B::hoge", …);

XSUB

これは何か

C で書かれた Perl のサブルーチン

newXS で処理系に登録

利用方針

ハードウェアへの時下アクセス等

極力つかわない ( どうしても、というときに使う )

べ、別にあんたなんか本当は使いたくないんだからねっ！

PerlOS 、 XSUB を使えばすぐに実現できるんじゃね？

Perl でや　ら　な　い　か

PerlOS の内部処理

動作画面で実行したプログラム

$| = 1; my $file_path = ‘/kernel/perl/keyboard.pl’; print “open ”; # print open (IN, “<$path”); my @buf = <IN>; # ファイル読込み print join (‘’, @buf); # ファイル読込み close (IN); print “close ”;

組込み関数 print の実行フロー