V86 — Rust 中的 WebAssembly // Lib.rs

1 个不稳定版本

使用旧的 Rust 2015

0.1.0	2022 年 1 月 18 日

#25 在 #x86

19,516 星 & 347 关注者

4MB
79K SLoC

或在 irc.libera.chat 上的 #v86

v86 模拟了一个与 x86 兼容的 CPU 和硬件。机器码在运行时被翻译成 WebAssembly 模块，以实现良好的性能。以下是被模拟的硬件列表

一个与 x86 兼容的 CPU。指令集大约在 Pentium 4 级别，包括完整的 SSE3 支持。某些特性缺失，特别是
- 任务门，保护模式下的远调用
- 一些 16 位保护模式特性
- 单步执行（陷阱标志，调试寄存器）
- 一些异常，特别是浮点数和 SSE
- 多核
- 64 位扩展
一个浮点单元 (FPU)。计算使用 Berkeley SoftFloat 库进行，因此应该是精确的（但速度较慢）。三角函数和对数函数使用 64 位浮点数进行模拟，可能不够精确。不支持所有 FPU 异常。
一个软盘控制器（8272A）。
一个 8042 键盘控制器，PS2。支持鼠标。
一个 8254 可编程间隔定时器（PIT）。
一个 8259 可编程中断控制器（PIC）。
部分 APIC 支持。
一个 CMOS 实时时钟（RTC）。
一个支持 SVGA 和 Bochs VBE 扩展的通用 VGA 卡。
一个 PCI 总线。这个总线部分不完整，并非所有设备都使用。
一个 IDE 磁盘控制器。
一个 NE2000 (RTL8390) PCI 网络卡。
一个 VirtIO 文件系统。
一个 SoundBlaster 16 声卡。

演示

9front — Arch Linux — Android-x86 1.6-r2 — Android-x86 4.4-r2 — BasicLinux — Buildroot Linux — Damn Small Linux — ELKS — FreeDOS — FreeBSD — FiwixOS — Haiku — SkiffOS — ReactOS — Windows 2000 — Windows 98 — Windows 95 — Windows 1.01 — MS-DOS 6.22 — OpenBSD — Oberon — KolibriOS — SkiftOS — QNX

文档

工作原理 — 网络 — Alpine Linux虚拟机设置 — Arch Linux虚拟机设置 — Windows 2000/XP虚拟机设置 — 9p文件系统 — Linux rootfs在9p上 — 性能分析 — CPU休眠

兼容性

以下是v86支持的操作系统概述

Linux运行良好。不支持64位内核。
- Damn Small Linux（2.4.31内核）运行正常。
- Fedora 30运行正常。
- 所有测试版本的TinyCore都能运行。
- Buildroot可用于构建最小化镜像。请参阅humphd/browser-vm和darin755/browser-buildroot中的一些有用脚本来构建。
- SkiffOS（基于Buildroot）可以交叉编译自定义镜像。
- Archlinux运行正常。有关构建镜像的信息，请参阅archlinux.md。
- Debian运行正常。
- Ubuntu可运行到支持i386的最新版本（对于某些版本为16.04 LTS或18.04 LTS）。
- Alpine Linux运行正常。可以从Dockerfile构建镜像，请参阅tools/docker/alpine/。
ReactOS运行正常。
FreeDOS、Windows 1.01和MS-DOS运行良好。
KolibriOS运行正常。
Haiku运行正常。
Android-x86已测试到4.4-r2版本。
Windows 1、3.x、95、98、ME、NT和2000运行正常。
- 在Windows 2000和更高版本中，PC类型必须从ACPI PC更改为标准PC。
- 存在一些已知的启动问题（#250、#433、#507、#555、#620、#645）
Windows XP、Vista和8在某些条件下运行正常（请参阅#86、#208）
- 请参阅Windows 2000/XP虚拟机设置
许多业余操作系统都能运行。
9front运行正常。
Plan 9无法正常工作。
QNX可以正常工作。
OS/2无法正常工作。
FreeBSD可以正常工作。
OpenBSD需要特定的启动配置才能正常工作。在 boot> 提示符下输入 boot -c，然后在 UKC> 提示符下输入 disable mpbios 和 exit。
NetBSD仅支持自定义内核，请参阅#350。
SerenityOS可以正常工作（仅限32位版本）。
SkiftOS可以正常工作。

您可以在以下链接中获取有关磁盘镜像的信息：https://github.com/copy/images。

如何构建、运行和嵌入？

您需要

make
Rust，并具有wasm32-unknown-unknown目标
与Rust兼容的clang版本
java（用于Closure Compiler，使用debug.html时不需要）
nodejs（需要较新版本，已知的v16.11.1版本可以正常工作）
要运行测试：nasm、gdb、qemu-system、gcc、libc-i386和rustfmt

有关在Debian或WSL上完整设置的详细信息，请参阅tools/docker/test-image/Dockerfile。

运行 make 来构建调试版本（在 debug.html 中）。
运行 make all 来构建优化版本（在 index.html 中）。
ROM和磁盘镜像通过XHR加载，因此如果您想在本地上尝试 index.html，请确保从本地Web服务器提供服务。您可以使用 make run 使用Python的http模块来提供文件。
如果您只想在网页中嵌入v86，可以使用libv86.js。有关使用方法，请参阅示例。您可以从发布部分下载它。

或者，使用Docker进行构建

如果您已安装Docker，您可以在容器内运行整个系统。
请参阅 tools/docker/exec 以找到所需的Dockerfile。
您可以从根目录运行 docker build -f tools/docker/exec/Dockerfile -t v86:alpine-3.19 . 以生成docker镜像。
然后您可以简单地运行 docker run -it -p 8000:8000 v86:alpine-3.19 以启动服务器。
检查 localhost:8000 以找到托管服务器。

通过Dev Container运行

如果您使用的是支持Dev Containers的IDE，例如GitHub Codespaces、Visual Studio Code Remote Container扩展，或者可能是Jetbrains的IntelliJ IDEA等，您可以在Dev Container中设置开发环境。
遵循您开发环境的说明来设置容器。
运行“获取图像”任务以下载测试所需的图像。

测试

测试用的磁盘镜像不包括在本存储库中。您可以直接使用

wget-从网站上下载它们：/https://i.copy.sh/{linux3.iso,linux.iso,linux4.iso,buildroot-bzimage.bin,openbsd-floppy.img,kolibri.img,windows101.img,os8.img,freedos722.img}

运行集成测试：make tests

运行所有测试：make jshint rustfmt kvm-unit-test nasmtests nasmtests-force-jit expect-tests jitpagingtests qemutests rust-test tests

有关更多信息，请参阅tests/Readme.md。

API示例

将v86用于您自己的目的与

var emulator = new V86({
    screen_container: document.getElementById("screen_container"),
    bios: {
        url: "../../bios/seabios.bin",
    },
    vga_bios: {
        url: "../../bios/vgabios.bin",
    },
    cdrom: {
        url: "../../images/linux.iso",
    },
    autostart: true,
});

查看starter.js。

许可证

v86在简化版BSD许可证的条款下分发，请参阅LICENSE。以下第三方依赖项包含在存储库中，它们的许可证如下

致谢

CPU测试用例通过QEMU
更多测试通过kvm-unit-tests
包含zstd以更好地压缩状态图像
包含Berkeley SoftFloat以精确模拟80位浮点数
为9p、文件系统和uart驱动程序包含The jor1k项目
包含一些旧操作系统的源代码WinWorld

还有其他问题？

请发送电子邮件至copy@copy.sh。请将错误报告在GitHub上。

作者

Fabian Hemmer (https://copy.sh/, copy@copy.sh)

无运行时依赖

特性

分析器