内容紹介

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◆CPU／メモリ／入出力などハードウェアの制御をRustで実装◆

　Webサイトの閲覧をはじめとして、コンピューターはさまざまな場面でみなさんの日常と密接にかかわっています。しかし、その裏側で起きていることを理解するのは、現代の複雑なコンピューターシステムの上では困難です。そこで本書では、シンプルなOSをRustを用いて実装し、普段は見えないOSの役割とその動作を理解していきます。１巻ではメモリ管理、マルクタスク、ハードウェア制御に関する部分を実装し、２巻ではユーザーインタフェース、アプリケーション実行、インターネットへの接続に関する部分を実装します。既刊の『［作って学ぶ］ブラウザのしくみ』で実装するブラウザは、本書で実装するOS上で動作することを想定しています。ですので、本書と『［作って学ぶ］ブラウザのしくみ』で、OSの動作と、そのOS上でブラウザなどのアプリがどのように動作しているのかとを理解できます。

■目次

第1章：OSとは──コンピューターの裏側を支えるソフトウェアを知る

　　OSとは何か

　　本書で実装するOSの全体像

　　本題に入る前に

第2章：ベアメタルプログラミングをしてみる──OSのない世界でプログラムを動かすための準備

　　コンピューターの構成要素

　　すべてはバイナリ

　　UEFIアプリケーションを作ってみる

　　UEFIからの脱却

　　Rustの便利機能を活用する

　　もっと色々なものを描く

　　writeln!()マクロを使ってみる

第3章：メモリ管理を実装しよう──限りある資源を効率良く使えるようにする

　　OSとメモリの関係

　　実装前の準備

　　バイト単位のアロケータを実装する

　　OSのテストをRustで書く

　　ページング──より高度なメモリ管理を行う

第4章：マルチタスクを実装しよう──1つのCPUで複数の作業を並行して行う方法について知る

　　マルチタスクとは何か

　　Rustのasync/awaitで協調的マルチタスクをする

　　ソースコードの整理

第5章：ハードウェアを制御する(1)──デバイスを動かす方法を知る

　　OSとハードウェアの関係

　　PCIとは

　　PCIデバイスの一覧を取得する

　　USBコントローラ（xHCI）のドライバを実装する

第6章：ハードウェアを制御する(2)──USBデバイスを使えるようにする

　　USBデバイスの情報を取得する

　　USBキーボードを使えるようにする

　　USBマウス……もといタブレット入力を使えるようにする

Appendix：実ハードウェアでの起動を試す

　　USBメモリをFATファイルシステムでフォーマットする

　　WasabiOSをUSBメモリに書き込む

　　USBメモリからの起動

　　実機で試すときの注意点

■著者プロフィール

hikalium（ヒカリウム）：小学生のころから自作OSの楽しさに目覚め、以後エミュレーターやCPU、コンパイラなどの自作にも手をのばす。2017年よりIPA主催のセキュリティ・キャンプ全国大会にて講師を担当。現在はGoogleでソフトウェアエンジニアとしてChrome OSの開発に従事している。X：@hikalium