Rustでゲームボーイエミュレーターを書いた
RustでTGB-Rというゲームボーイエミュレーターを書きました。 とりあえずWindowsとLinuxで動作確認をしていて、エミュレーションの精度もそれなりに出ているはずです（以下は非公式ROMによるスクリーンショット）。 GameBoy WORDLE 2048gb Hi-Colour Demo Bad Apple!! 名前は、以前私が書いていたゲームボーイエミュレーターの精神的後継だったり、Rustで書いていたりとかでこうなりました。 以前書いたエミュレーターもオープンソースで公開していたのですが、ふと検索してみたら、GitHubにプロジェクトができていて、メンテナンスが続けられていました。 私がこれを書いていた時期はGitHubどころかgit自体が存在しないような時代で、サーバーを借りてそこに手作りのアーカイブをしこしこアップロードしていたような、あまりに素朴な開発でしたが、そんな時
たまに忘れてコケたり，周りでも困っている人がいるようだったのでメモ． 追記(2020-09-06T11:25+09:00) この記事では仕組みのほうについて記述しており，由来については書いてなかったのですが，ブコメでホームディレクトリがチルダで表記されるようになった由来について幾人かの識者にご指摘いただきました． unix.stackexchange.com ちょうどHOMEキーと同じ場所にチルダキーがあったんですね．ありがとうございました． tl;dr ~/は$HOME/と同義である ~/が$HOME/に，ひいては実際の$HOME/の中身に展開されるのはシェル(e.g. bash, zsh, etc...)の拡張機能 シェルを使わなければその機能は使えないので，手で展開する必要がある シェルを使わない状況: プログラム中からパスをいじるような場合，DockerfileのCMDなど ~--
本章では、HTTP/3がTCPに代わって下位層で用いるQUICについて解説します。 QUICはトランスポートプロトコル QUICはトランスポートプロトコルです。QUICの説明に入る前に、トランスポートプロトコルついておさらいします。 TCP/IPの4階層モデル プロトコルは階層で役割を分担しています。TCP/IPの4階層モデルでは、アプリケーション層、トランスポート層、インターネット層、ネットワークインタフェース層に分かれます（図1）。 図1 TCP/IPの4階層モデル アプリケーション層に分類されるアプリケーションプロトコルは、クライアントやサーバで動作するアプリケーションの動作に関するデータやメッセージの通信ルールを規定します。たとえばSMTP（Simple Mail Transfer Protocol）は、メールを送信する通信ルールを規定しています。HTTPはこの層に属します。
TLSが難しい？RustとLinuxカーネルで実装しよう！
TLS（Transport Layer Security）が難しすぎると、お嘆きのセキュリティファースト世代の皆様、RustでLinuxカーネルを実装しながら学んでみましょう！ カーネルモジュールの実装は難しい？それは誤解です。TLSをアプリケーションとして実装しようとすると、各種のライブラリを検索していたつもりが、SNSを眺めていて、一日が終わっていることありますよね。カーネルモジュールを実装するために使えるのはカーネルの機能だけです。検索する必要はなく、雑念が生じる余地はありません。その集中力があれば、カーネル開発は難しくありません。 TLSとLinuxカーネル皆様の中には、LinuxカーネルはTLSをサポートしているのでは？と思っている方がいるかもしれません。TLSは実際のデータの送受信の前に、ハンドシェイクと呼ばれる、暗号鍵の合意や相手の認証を実施します。ハンドシェイク後、Linu
eBPFに3日で入門した話 - CADDi Tech Blog
はじめに eBPF とはなにか ざっくり概要 「Packet Filter」なのに「Virtual Machine」? eBPFでなにができるか? カーネルイベントのフック ユーザーランドアプリケーションとのやりとり eBPFの主な用途 eBPFが注目される背景 eBPFの仕組み アーキテクチャと処理フロー カーネルモジュールとeBPFの違い eBPFプログラムの作り方 eBPFプログラムを作ってみる 環境の準備 Hello world もう少し複雑なサンプル その他のサンプル HTTPリクエストのダンプ TCP接続先の調査 tcplife dirtop filetop oomkill まとめ eBPFはなにに使えるか 参考サイト はじめに こんにちは、Platformチームの小森です。 eBPF (extended Berkley Packet Filter) について、2022年8月2
Dockerやコンテナについての理解を目指す入門テキストです。 CloudNative Days Kansai 2019 - #CNDK2019 における発表資料です。 https://cloudnativedays.jp/cndk2019/Read less
ゼロからのOS自作入門 を 一通り写経 したところ、 Rust に移植したくなったのでやっていきます。 次回: 「ゼロからのOS自作入門」を Rust でやる (第5章) - gifnksmの雑多なメモ 関連記事一覧: ゼロからのOS自作入門 カテゴリーの記事一覧 - gifnksmの雑多なメモ github.com Rust で OS なので名前は "錆OS" です。安直です。 "sabios" でざっとググったところ、スペイン語で "賢い" って意味があるようです。 良いですね。 クレバーな実装を目指したいところです。 方針 「ゼロからのOS自作入門」の章立てに沿って1章から順番に実装していきます。 C++ で一通り写経は完了しているので完成形の OS と関係ない節はスキップしていきます。 せっかく Rust で実装するので安全性や抽象化という点で MikanOS との差異を出せたら良
『基礎から学ぶ 組込みRust』を書きました - 低レイヤ強くなりたい組込み屋さんのブログ
はじめに 2021年4月20日、『基礎から学ぶ 組込みRust』(C&R研究所) を出版します。Rust の文法から組込み Rust でファームウェアを作成するところまでを、片手で持てる (多分！まだ持ったことないけど！) 1 冊の本にまとめた、喉から手が出るほど (私が) 求めていた書籍です。 先日、無事入稿を果たしたので、今の気持ちを徒然なるまま綴ったのが、このエントリです。 基礎から学ぶ 組込みRust 作者:中林 智之,井田 健太発売日: 2021/04/20メディア: 単行本（ソフトカバー） 一番始めに言いたいこととしては、今現在、「組込み Rust がプロダクションレディか？」、と問われると、「ほとんどのプロジェクトに対してそうではない」というのが私個人の見解です。セーフティクリティカルな分野では、機能安全をはじめとする認証の問題があり、そんなにおいそれとプログラミング言語変更
2020/08/08 ARM入門勉強会の発表資料です。 https://connpass.com/event/180812/
golangで作るTCPIPプロトコル
はじめに とりあえずIT業界に入ったら読んでおけという名著はいろいろありますが、その中の1冊がマスタリングTCP/IP入門編でしょう。 僕も買ってはいたものの読むのを途中で挫折していたので、今回しっかり読んでTCP/IPを再勉強してみたいと思います。 マスタリングTCP/IPを読みながらその他わからんことはググりつつ、golangでTCPIPプロトコルそのものを自作してみます。 方針は以下のようにします。 ethernetから作る データのやり取りにnetパッケージは一切使わない (訂正、PCのIPやMacアドレスを取るのにだけ使用しますた) データのやり取りに使うのはsyscallのsendtoとrecvfromだけ socketはRAW_SOCKETを使う golangやネットワークについても初心者の駆け出しですので間違えや実装ミス、変なコードがあるかもですが、生暖かい目でよろしゅうお
継続的プロファイルによる大規模アプリケーションの性能改善 / Improving massive application clusters with continuous profiling
GNU Assembler互換(サブセット)のアセンブラをGo言語でフルスクラッチで作ってみました。 開発22日目で自作Goコンパイラ(をセルフホストしたときに出力される20万行のアセンブリ)をアセンブルすることに成功しました。 どうやって作ったかというと、小さいコードを GNU Assembler (以下 as) に食わせて出力されたバイナリを観察する、を繰り返して中のロジックを推定し再現しました。as の実装は見ていません。(一瞬見たけど巨大すぎて何もわからなかった) アセンブラ自作は、やってみるとコンパイラ自作よりだいぶ簡単でハマりポイントも少ないので、学習テーマとしてはおすすめです。2箇所ほど難所(命令エンコーディングのルールを理解するのと、ジャンプ命令の最適化)がありましたがそれ以外はさくさく楽しく作れました。 作ってみた結果、アセンブリ言語の理解が深まったのはもちろんのこと、E
...and how to ptrace the entry point and m3ss w1th da stack. In this article, you will learn what happens inside the Linux Kernel when a process calls execve(), how the Kernel prepares the stack and how control is then passed to the userland process for execution. I had to learn this for the development of Zapper - a Linux tool to delete all command line options from any process (without needing r
はじめに 環境の用意 ブートプログラムを作る 動かしてみる コンパイル QEMU上で起動 GDBで制御 最後に おまけ 執筆者 : 高橋 浩和 はじめに RISC-VはMIPSアーキテクチャの流れを汲む正統派？のRISC CPUです。命令セットはシンプルですが、既存のメジャーなCPUのアーキテクチャと大きな違いがあるわけではありません。 Linux上で利用できるRISC-Vツール群も揃ってきたので、それらを使ってRISC-V用の小さなOSを実装してみようと思います。 最初は欲張らずに単純な実装を目指すことにします。 シングルコアのみサポート 64bitモードを使用 マルチタスキングを実現 タイムシェアリングスケジューリングを実装 割り込みネストは無し 保護機能は使わない 既存のBIOSやbootプログラムは利用せず、リセットエントリから全て作成する qemuの仮想マシン上で動作させる。ター
Twitterで "green thread" という単語をたまたま見かけたので、知っていることをつぶやいたよ。 Green thread 言語のスレッドとOSのスレッドの関係 N:1 mapping 言語のスレッドの全てがひとつのOSのスレッドの上で実行されるもの。その代表が上記のJavaのgreen thread。 OSのシステムコールを呼ぶときには必ずnonblockingモードを使い、EAGAIN または EWOULDBLOCKが返ってきたときには他のスレッドの実行権に譲るようにする必要がある。うっかりシステムコールでブロックされてしまうと、全部のスレッドが巻き添えになって動けなくなる。 スレッドの生成やコンテキストの切り替えは軽い。しかし、マルチコアを生かすことができないため、シングルコアの環境でのみ使用される。 1:1 mapping OSのスレッドと言語のスレッドが1対1対応
秋月電子さんに新商品のマイコンが入荷したようです。1個40円の32ビットRISC-Vマイコン CH32V003J4M6 [通販コード:118062]です。あまりの安さとSOP8の可愛さで気になってしまいます。開発環境は公式のものもあるのですが、Arduino IDEもサポートしているようです。今回はお手軽なArduino IDEでセットアップをしてみます。 他にも1個50円のCH32V003F4P6 [通販コード:118061]もあり、こちらはピン数も多く高機能のようですが、まずはSOP8で扱いやすそうなCH32V003J4M6で試してみます。マイコンに書き込むためのツールのWCH-LinkEエミュレータ [通販コード:118065]も販売されていましたのでこちらも購入しました。 マイコンで簡単な回路を作ってみる CH32V003J4M6はSOP8なのでピン間隔も1.27mmと広く表面実装
Goコンパイラのお勉強（1） ~ゼロ幅の型によるメモリ利用の最適化と未定義動作 ~ - Techtouch Developers Blog
はじめに メモリアロケーションの回避 ゼロ幅の型（＝ゼロサイズの型）とは アドレスの同一性に関する未定義動作 この最適化が有効な場面 1. map 2. chan 3. interface の実装 おわりに 参考文献 はじめに こんにちは。SRE の izzii です。 最近は某フィットネスゲームが習慣だったり、ボルダリングを再開したり、登山シーズンが到来したりと心身ともに調子が良いです。 さてつい先日、Go のコンパイラによる最適化について勉強したまとめを社内で共有したところ、メンバーが面白がってくれたため、細かいところを自分の手で触ってみたり、Go Forum で質問を投稿したりした上で記事にしてみました。Go コンパイラの最適化について知りたいという方だけでなく、Go に慣れた方でも意外と知らない挙動を垣間見ることのできる内容かと思います。 github.com を元にしているのです
はじめに この記事はシスコ同志によるAdvent Calendarの25日目として投稿しています。 幸いタイトルのような無茶振りには遭ったことはありませんが、シスコではJavaバイトコードを操作する技術を使った監視製品を開発しているので、その技術について本記事でサンプルを交えて紹介します。 この記事を読んで出来ること おわかりでしょうか？HelloWorldはAliceに対して挨拶するプログラムだったのに、-javaagent:agent.jarというオプションを付けて実行すると、Malloryに挨拶するプログラムに変わってしまいました。 このカラクリはJVMが読み込んだJavaバイトコードを実行時に書きかえ、変数の値をAliceからMalloryに変えています。HelloWorldのソースコードも、コンパイル後の.classファイルも変えていないにも関わらず、実行時に処理を変更できてしま
The latest news and insights from Google on security and safety on the Internet
Goコンパイラをゼロから書いてセルフホストを達成しました。(1年ぶり2回目) https://github.com/DQNEO/babygo (ちなみに 前回の話はこちら 「Goコンパイラをゼロから作って147日でセルフホストを達成した」 ) 主な特徴 全部手書き。標準ライブラリも自作。system call 呼び出しも自作。libc非依存。 コンパイルするとアセンブリを吐きます。これをビルドすると単一静的バイナリになります。 設計は、go/parser + chibicicc + α かかった期間 2020/3/29に開始、2020/7/28にセルフホスト達成。 コミットした日 (Author date)を数えたら93日でした。 平均1日2-3時間としてざっくり240 時間 ほど。 前回は500時間かかってるので、今回は半分の期間で達成できたことになります。 なんでまたやろうと思ったの？
golangで作るTLS1.2プロトコル
はじめに 前回自作でTCPIP+HTTPを実装して動作を確認することができました。 しかしご覧頂いた方はおわかりのように、通信はHTTP=平文でやり取りされておりパスワードなど機密情報が用意に見れてしまう状態です。 普段我々がブラウザに安心してパスワードを入力しているのは通信がTLSで暗号化されているからです。ではそのTLSの仕組みはどうなっているのでしょう？ 恥ずかしい限りですが僕はわかりません。😇😇😇 ということで以下を読みながらTLSプロトコルを自作してみてその仕組みを学ぶことにします。 マスタリングTCP/IP情報セキュリティ編 RFC5246 プロフェッショナルSSL/TLS 今回の実装方針です。 TLS1.2プロトコルを自作する 暗号化などの処理はcryptパッケージの関数を適時利用する tcp接続にはconnectを使う 鍵交換はまずRSAで作成する TLS_RSA_W
SIMD化の簡単な説明
メイン コンテンツにスキップキーボード ショートカットユーザー補助に関するフィードバックドライブ名前オーナー最終更新ファイルサイズ その他の並べ替えオプションフォルダKLab Expert Camp 3オーナーは非公開です2022/03/10—ダウンロードKLab Expert Camp 5オーナーは非公開です2023/08/31—ダウンロードファイルKLab Expert Camp 6 - Day1オーナーは非公開です2023/11/04350 KBダウンロード詳細（Alt+→）KLab Expert Camp 6 - Day2オーナーは非公開です2023/10/01243 KBダウンロード詳細（Alt+→）KLab Expert Camp 6 - Day3オーナーは非公開です2023/08/29681 KBダウンロード詳細（Alt+→）KLab Expert Camp 6 - Day4
Semiジャーナル
半導体について分かりやすく解説
LLM とプロンプトエンジニアリング／チューターをビルドする / LLM and Prompt Engineering and Building Tutors
自作コンパイラ基盤の話 - Qiita
これは、言語実装 Advent Calendar 2020 19日目の記事です。 最近は、コンパイラやインタプリタなどの言語処理系や、それに類するものを作る人が増えてきています。(私の周りだけかもしれませんが。) しかし、もう一歩進んで、コンパイラ基盤を作ってみたという話はあまり聞きません。 コンパイラ基盤は、それの対象とするアーキテクチャについてや、それ自体の使い勝手を考えるのが非常に面白いものです。また、コンパイラ基盤を作る中で、コンパイラや計算機自体についてより深く学ぶことが出来ます。 この記事では、私が開発中のコンパイラ基盤を例として、コンパイラ基盤について語っていきます。 そもそもコンパイラ基盤とは コンパイラ基盤と言えば、近年色々な所で目にするのがLLVMです。 LLVMを使うことで、コンパイラの複雑で面倒な部分を避けつつ、コンパイラを構成することができるようになりました。 下
The “Build Your Own Redis” Book is Completed | Blog | build-your-own.org
Read it here. Introduction Needless to say, the Redis project is quite a success. It’s an important component in backend applications. Redis could be considered one of the building blocks of modern computing. There are not many projects that fit the such role and stood the test of time. Here are some examples that meet my criteria of the “building block”: NGINX, SQLite, PostgreSQL, Kafka, Linux ke
はじめての自作ターミナル（macOS編）
はじめに 道具を自作したい、それは人類の根源的な欲求の一つです。もちろんターミナルエミュレータも例外ではありません。この記事ではiTerm2的なターミナルエミュレーターのアプリ（以降はターミナルと省略）の作り方を説明します。 完成したターミナル この記事は前提知識なしで読み進められるように考慮しています。安心して読み進めてください。そして、この記事を読み終える頃には上のgif画像のようなターミナルが自作できるようになります。すでに擬似端末についての知識があり、実装手順のみ知りたい場合は「SwiftUIによるアプリの実装」まで読み飛ばしてください。 ※私は視覚に障害があるためVoiceOverを利用しています。上記のgif画像には画面の左下に音声読み上げのキャプションパネルが映り込んでいるかと思います。その点は気にしないでください。 擬似端末（pseudo terminal）について まずは
iOS 17.5 is here with support for web-based app downloads in the EU
A few months ago, I set myself the challenge of writing a C compiler in 500 lines of Python1, after writing my SDF donut post. How hard could it be? The answer was, pretty hard, even when dropping quite a few features. But it was also pretty interesting, and the result is surprisingly functional and not too hard to understand! There's too much code for me to comprehensively cover in a single blog
Go and CPU Caches
Credits: unsplash.comAccording to Jackie Stewart, a three-time world champion F1 driver, having an understanding of how a car works made him a better pilot. “You don’t have to be an engineer to be a racing driver, but you do have to have Mechanical Sympathy” Martin Thompson (the designer of the LMAX Disruptor) applied the concept of mechanical sympathy to programming. In a nutshell, understanding
From the beginning… Edit on GitHub I’ve done a lot of things with computers, but I’ve always had a gap in my knowledge: what exactly happens when you run a program on your computer? I thought about this gap — I had most of the requisite low-level knowledge, but I was struggling to piece everything together. Are programs really executing directly on the CPU, or is something else going on? I’ve used
If you have ever wanted to implement a RISC-V CPU core in about 600 lines of C, you’re in luck! [mnurzia]’s rv project does exactly that, providing a simple two-function API. Technically, it’s a user-level RV32IMC implementation in ANSI C. There are many different possible flavors of RISC-V, and in this case is a 32-bit base integer instruction set (RV32I), with multiplication and division extensi
How To Make A CPU - A Simple Picture Based Explanation
2021-11-09 - By Robert Elder The purpose of this article is to explain how to make a CPU out of rocks and sand as fast as possible without using too many words. As the world of proprietary hardware and software crushes in around us, we risk losing the ability to make things for ourselves as individuals. It is for this reason that I felt compelled to learn how one could hypothetically make their
Writing a file system from scratch in Rust · carlosgaldino
Data produced by programs need to be stored somewhere for future reference, and there must be some sort of organisation so we can quickly retrieve the desired information. A file system (FS) is responsible for this task and provides an abstraction over the storage devices where the data is physically stored. In this post, we will learn more about the concepts used by file systems, and how they fit
Memory Allocation
One thing that all programs on your computer have in common is a need for memory. Programs need to be loaded from your hard drive into memory before they can be run. While running, the majority of what programs do is load values from memory, do some computation on them, and then store the result back in memory. In this post I'm going to introduce you to the basics of memory allocation. Allocators
Build Your Own Docker with Linux Namespaces, cgroups, and chroot: Hands-on Guide
Introduction Containerization has transformed the world of software development and deployment. Docker ↗️, a leading containerization platform, leverages Linux namespaces, cgroups, and chroot to provide robust isolation, resource management, and security. In this guide, we’ll skip the theory (go through the attached links above if you want to learn more about the mentioned topics) and jump straigh
Last week, I gave two lectures at the Programming Language Implementation Summer School (PLISS). PLISS was very well organized and the students and other presenters made for a very enjoyable week of new ideas, learning, and discussing. For my own lectures, I decided to take an approach that focused more on the high-level ideas and can introduce a wider audience to how we build interpreters and a r
Kernel/VM探検隊は、カーネルやVM、およびその他なんでもIT技術の話題ジャンルについて誰でも何でも発表してワイワイ盛り上がろうという会です。hsjoihs氏は、『低レイヤを知りたい人のためのCコンパイラ作成入門』を用いた縛り実況、初見実況について発表しました。 縛り実況、初見実況と呼ばれるタイプのゲーム実況が大好き hsjoihs氏（以下、hsjoihs）：プレゼンその2をやります。 プレゼンその2、「Rui Ueyama compiler book any% 縛り実況（C-to-ELF category）」というタイトルで発表をしたいと思います。自己紹介はさっきやったので飛ばします。 みなさん、ゲーム実況は好きですか？ 私は、ゲーム実況が大好きです。ゲーム実況がきっかけで大学の進路が決まったぐらいには大好きです。 司会者：へぇ。 hsjoihs：その中でも特に好きなのが、縛り実況
Published on 2023-05-31. Learn x86-64 assembly by writing a GUI from scratch Most people think assembly is only to be used to write toy programs for learning purposes, or to write a highly optimized version of a specific function inside a codebase written in a high-level language. Well, what if we wrote a whole program in assembly that opens a GUI window? It will be the hello world of the GUI worl
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チルダ(~)はどうしてホームディレクトリになるのか - Lambdaカクテル
第2章 詳解QUIC ～ TCPに代わり下位層で使用する新しいトランスポートプロトコル | gihyo.jp
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