简介

juice vm诞生于2020年，以实现可运行最新kernel主线的RISC-V最小虚拟机为目标而诞生的，设计之初秉承着可以在 RAM 只有 百KB 级别的平台上运行，不引入除了c99标准外的第三方依赖。

juice vm按照gcc所支持的C99标准编写，无第三方库依赖，浅显易懂，且具有方便移植的特性（可快速移植到多种主流 MCU 及支持c环境的所有平台上）。

juice vm去掉注释后展开所有的宏的代码行数仅12523行，仅36104字，足够的小巧。

Juice Vm的优点

• 资源占用极低。
• 跨平台、可快速移植。

Juice Vm的组成

• 指令集：RV64IMASU.
• 支持了M-mode,U-mode,S-mode下的mtime.
• 超级精简的uart，只有读和写两个外设寄存器.
• 超级精简的MMU SV39支持.
• 支持RISC-V官方标准的异常和中断托管

Juice Vm 代码统计

Juice Vm的地址空间分布

Juice Vm下的软件移植进度

• 已经支持了c语言编程。
• 已完成freertos移植。
• 已完成mbedtls移植。
• 已完成mmu sv39测试。
• 已完成mtime测试。
• 已完成opensbi移植 传送门。
• 已完成rt-thread移植，感谢@熊大和@Andy Chen的支持 传送门。
• 已完成kernel主线5.0.0 传送门。
• 上传Juice Vm下的GCC toolchain 传送门。
• 适配 GDB 通用接口支持。
• 适配 RT-SMART TODO 。

快速安装

- UBUNTU/DEBIAN APT安装

echo "deb http://xiaohui.mongoyun.com:3333/ trusty main" | sudo tee -a /etc/apt/sources.list
    wget -O - http://xiaohui.mongoyun.com:3333/key/deb.gpg.key | sudo apt-key add -
    sudo apt update
    sudo apt install juicevm
    juicevm

• CENTOS

wget -O juice_vm_release_for_Linux_laster.zip https://github.com/juiceRv/JuiceVm/raw/master/juice_vm_release_for_Linux_laster.zip
    unzip juice_vm_release_for_Linux_laster.zip
    cd linux
    sudo chmod +x juicevm_rv64_for_linux.out
    ./juicevm_rv64_for_linux.out

• WINDOW

编译中

快速上手

• 快速上手运行Hello world 编写中 。
• 运行Free rtos 编写中 。
• 运行mbedtls 编写中 。
• 运行SV39 MMU测试 编写中 。
• 运行mtime测试 编写中 。
• 运行mtime测试 编写中 。
• 运行 RT-thread 编写中 。
• 运行 linux kernel 编写中 。

运行linux 5.0.0 busybox 截图!

运行freertos 截图

运行rt-thread 截图

运行linux 5.0.0 截图!

软件参数使用说明

社区支持

挖坑网首发 感谢晕哥一路的支持

CHANGE LOG

2021-10-24更新：

• 1.修复指令bug并通过risc-v官方指令集测试。
• 2.成功启动busybox。固件:linux5_busybox_fw_payload.bin
• 3.在linux平台下支持模拟网卡。
• 4.支持模拟显示器。

2021-05-25

• opensbi和kernel的代码已发布到github！！！ https://github.com/juiceRv/kernel_juicevm_port kernel的配置文件在arch/riscv/configs/juicevm_defconfig,make ARCH=riscv juicevm_defconfig
• 需要修改下arch/riscv/configs/juicevm_defconfig里的CONFIG_INITRAMFS_SOURCE="/mnt/ssd_prj/risc-v_sim/sim/test/opensbi/opensbi-master/rootfs"
  修改为opensbi里的路径
  opensbi仓库
  https://github.com/juiceRv/opensbi_juicevm_port
  toolchains
  https://github.com/juiceRv/gcc-gnu-toolchains-for-juicevm

20210524进展公布，发布包发布juice_vm_release_for_Linux_c21682d3.zip：

1. 修复了mtime在m-mode,s-mode和u-mode下的中断处理漏洞。
2. 修复了ecall在s-mode下的漏洞。
3. 修复了在s-mode和u-mode下进入异常模式，更新csr寄存器的漏洞。
4. 移植了linux。
   juice_vm成功运行kernel主线5.0.0。
   juice_vm成功运行kernel主线5.0.0。
   juice_vm成功运行kernel主线5.0.0。

20210508更新：

1. 上传一个ubuntu20.04上可以正常运行的发布包,感谢@XBOOT大佬的反馈。
2. 添加了div指令支持。
3. 修复了divuw，divw，remu，remw，amomin.w，amoswap.w的指令错误。

20210427更新：

提交了RT-Thread 的适配 到官方仓库：详情请点击https://github.com/RT-Thread/rt-thread/tree/master/bsp/juicevm

20210424更新:

软件适配进度

1.已完成rt-thread移植。

更新了支持的参数：

1. 新增-L参数用于指定打印日志方式。
2. 新增-l参数用于在出现死循环的时候结束运行。
3. 新增-r参数用于开启trap调试打印
4. 更新了Alive logo。
5. 新增-T参数用于执行过程输出反汇编调试打印。
6. 新增m模块支持。
7. 新增s-mode支持(u-mode支持中）。

202210306更新:

软件适配进度

1. 已经支持了c语言编程。
2. 已完成freertos移植。
3. 已完成mebedtls移植。
4. 已完成mmu sv39测试。
5. 已完成mtimer测试。
6. 已完成opensbi移植。

更新了支持的参数：

• -m 参数用于开启mmu调试信息

提交日志

• 1113e998 add sfence.vma instr
• f118d476 add print instr support
• 1e3e7204 add AMOSWAP.D LR.D and SC.D instr support
• 686741ea add AMOSWAP.D LR.D and SC.D instr support
• f2f699c0 add -i arg to enable instr print support
• 113f66da add misa csr support
• 19cf60d1 fix divu err
• ad512e54 add divu remw and remu instr
• 9abc0566 fix mem overflow
• 0ceb663e fix divw instr and add REMW instr
• 10a2ea78 fix divw instr
• 9c93c4ce add amoswap.w , mul and divw instr
• df10ad45 change the fireware start addr to 0x80000000
• d31b4ac1 add amoadd.w inst

以下 2021-03-06 更新:

无第三方库不到5000行C语言实现一个risc-v虚拟机，带mmu

基于指令集 rv64i

实现了mtime，超级精简的uart和mmu sv39.

更新了支持的参数：

• -a 关闭所有调试打印
• -e 关闭错误打印
• -g 用更好的方式来显示打印
• -d 开启所有调试打印(包括寄存器和csr列表)
• -i 开启指令解码调试信息
• -m 开启mmu调试信息

软件适配进度

1. 已经支持了c语言编程。
2. 已完成freertos移植。
3. 已完成mebedtls移植。
4. 已完成mmu sv39测试。
5. 已完成mtimer测试。
6. 已完成opensbi移植。

鸣谢

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juicemail@163.com