RT-Async 博客

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第二十四周工作总结 ​

概述 ​

本周在 executor 核心调度器上完成了 JoinHandle 异步任务句柄机制，并制定了 双内核架构（Starry OS + RTOS） 的完整项目计划路线图。rt-async 从「能调度」正式迈向「能通信、能协作」的阶段。

核心工作 ​

1. JoinHandle 异步任务句柄 ​

提交：b265918 — 2026-05-18

为 spawn 添加返回值 JoinHandle<T>，使 spawn 出去的任务可以被 await，获取其返回值。

核心设计：

  • TaskStorage<F> 新增 JoinState<F::Output> 字段（result slot + waker slot），利用 #[repr(C)] 布局通过偏移量访问
  • JoinHandle<T> 实现 Future<Output = T>：poll 时检查 result slot，若已有值则 Poll::Ready，否则注册 waker 返回 Pending
  • 任务完成时将 output 写入 result slot，并 wake 已注册的 JoinHandle waker
  • Spawner::spawn 返回值从 () 改为 JoinHandle<S::Output>

并发安全：基于优先级抢占模型的单写者假设——高优先级任务在 spawn 期间已完成（result 直接就绪），同/低优先级无法抢占 poll，因此 result 和 waker 无并发竞争。

测试覆盖：

测试内容
单元：join_handle_ready_immediately高优先级任务 spawn 后立即完成，JoinHandle 直接 Ready
单元：join_handle_pending_then_ready低优先级任务先 Pending，执行完毕后唤醒 JoinHandle
单元：join_handle_value_correctness验证返回值的正确传递
集成：join_handleQEMU 上的抢占场景验证（中优先级 await 低/高优先级、混合抢占）

2. 双内核架构项目计划 ​

提交：8251c44 — 2026-05-18

基于 5 月 12 日研讨会成果，制定 Starry OS + RTOS 双内核架构的三阶段计划：

  • 阶段一（5/12 – 6/15）：RTOS 内核完善——同步原语（Mutex 优先级继承）、JoinHandle、信号量等
  • 阶段二（6/1 – 6/30）：双内核通信——无锁队列、共享内存协议、Notification / Message Queue / RPC，6/30 初赛交付
  • 阶段三（7/1 – 8/12）：星光二实体板移植、驱动适配（CLINT/UART/GPIO/PLIC）、实时性优化，8/12 决赛交付

3. AGENTS.md 操作指引 ​

提交：58cbcd0 — 2026-05-20

添加 Agent.md，为 AI 编程助手提供项目结构、构建命令、测试方法等操作指引，提升协作效率。

模块变更 ​

modules/executor/src/task/
├── join_handle.rs      # 新增 — JoinHandle<T> 实现
├── storage.rs          # 变更 — 新增 JoinState、result/waker 写入逻辑
└── mod.rs              # 变更 — 导出 JoinHandle
modules/executor/src/
└── spawner.rs          # 变更 — spawn 返回 JoinHandle
apps/test/src/bin/
└── join_handle.rs      # 新增 — QEMU 集成测试
blogs/项目计划/
└── 项目计划-20260512.md  # 新增 — 双内核架构路线图