MIPS 虛擬機器

因為在發展 MIPS toolchain，不過作的都是在 Windows 上的 cross toolchain，想要作一個完整的 toolchain，把 MIPS Linux boot 起來，並做出 userland tools，於是 Google 了一下 QEMU MIPS Linux，找到了這個 link http://www.linuxforum.net/forum/gshowflat.php?Cat=&Board=cpu&Number=509343&page=0&view=collapsed&sb=5&o=all&fpart=

[精華] 盒子裡的世界: MIPS虛擬機(zt)

盒子裡的世界

不管你對Matrix這部電影持有什麼觀點，這部電影裡還是處處體現著我們現實計算機世界中的哲學精神。比如，最基本的一條就是，在數字世界裡，你不知道你是一條狗。

哲學命題不是本文的主題，那麼就直接本文的主題，虛擬機。
在現實世界中，你一定接觸過各種各樣的虛擬機，Vmware，VirtualPC，甚至JVM或是VBRunDLL，等等等等，在數字的信息世界裡虛擬和現實是如此的難解難分。

從這個開始，磁芯大戰。
http://watercloud.nease.net/progbatt/cxdz1.0.zip
watercloud在這裡定義了一個8k Byte地址空間的虛擬機，包含完整的運行系統，可以看作是一個最小的虛擬機。這是一個古老計算機遊戲"磁芯大戰"的一個實現版本，閒來無事作為桌面小遊戲玩玩兒還是不錯的。

如果你不滿足這個的話，那麼看看這個，你的硬盤就一定開始狂轉：
http://www.tik.ee.ethz.ch/~gfa/sim/applet.html
當然了，雖然這只是一個Java Applet，但它確實是一個完整的MIPS R3000 體系的實現！想想看，JVM虛擬機裡的MIPS虛擬機，誰知道自己是狗狗？或是狗狗的一部分？

如果用上面一個讓你心痛自己的硬盤了的話，那麼就用這個吧:
http://www.dgate.org/vmips/index.shtml
VMips，另一個MIPS系統的實現，當然了，這個是C版本，可以編譯運行在大多數Unix系統上。VMips提供了一個完整的MIPS體系指令集合，同樣，可以在這個環境下用gcc做交叉編譯，用gdb作交叉開發和調試...

VMips只能夠支持Mips指令集，有點過時，也有點局限，Qemu就好一點了。
http://fabrice.bellard.free.fr/qemu/
Qemu 支持x86 / ARM / Sparc / PowerPC四種指令集合，並且效率也比VMpis高一些；他支持兩種運行模式-- Boot模式和User模式。在Boot模式下工作就如同Vmware那樣，可以安裝和引導一個完整系統，當前工作還不完善；而User模式下工作則表現得像Wine那樣，可以直接在User空間運行一個其它硬件平台的程序，由Qemu做一個系統指令層轉換。

作為MIPS平台學習，Qemu的使用稍顯複雜。spim提供了一個更好的用戶界面，並且能夠運行在Unix/Windows/Dos下，同樣完整地實現了MIPS R3000指令集，圖形界面就如同大多數的調試工具一樣使用，可以直接讀取和解釋MIPS R3000彙編指令。
http://www.cs.wisc.edu/~larus/spim.html

最後，是本文重點推薦的東東: mips64emul
http://www.mdstud.chalmers.se/~md1gavan/mips64emul/index.html
mips64emul 可以運行在大多數的Unix上，至少目前在Linux/netBSD host上運行得很好。可以模擬32/64位的MIPS CPU，支持netbsd, openbsd, linux, Ultrix, Irix的MIPS版本。支持boot模式安裝系統和user模式直接運行elf/coff格式可執行文件。

支持模擬如下硬件平台:
DECstation:
NetBSD/pmax onto a harddisk image.
old OpenBSD kernel in a.out format.
Linux kernels for Mips R4000.
SGI:
NetBSD/sgimips.
Linux/SGI kernels for Mips R10000.
ARC:
NetBSD/arc.
An ARC linux kernel, ECOFF.
Cobalt:
NetBSD for Cobalt.
Linux for Cobalt.
Playstation 2:
NetBSD/playstation2.
Linux kernel (2.2.21-pre1-xr7).

配合gcc的mips交叉編譯版本進行程序測試，表現還是很不錯的。原則上使用VxWorks的MIPS版本作交叉開發應該也可以，過幾天試試看。:P


這是今天爬行的一個筆記，本來是為了找一些MIPS平台交叉開發的資料。所以現在把這些東東記錄在此，做一個Index。

mips64emul: MIPS R10k/12k模擬器(推薦)
http://www.mdstud.chalmers.se/~md1gavan/mips64emul/index.html

spim: 可在windows下運行的MIPS R3k模擬器(推薦)
http://www.cs.wisc.edu/~larus/spim.html

VMips: Mips R3k模擬器
http://www.dgate.org/vmips/

Qemu: MIPS R3k/ARM7|9/PowerPC模擬器
http://fabrice.bellard.free.fr/qemu/

歷史悠久的PowerPC/Sparc/MIPS模擬器，可運行Irix 5/Solaris 2等等，可惜早已停止開發。
http://simos.stanford.edu/

Watercloud的磁芯大戰，很精巧，可以作為學習或遊戲。
http://watercloud.nease.net/progbatt/cxdz1.0.zip

如果你本來對embed或ARM體系開發有興趣，可以看看這個國人開發的項目:
http://www.skyeye.org/
模擬了ARM7 CPU和開發版，兼容SA1100。


其它一些東東:

bochs，歷史悠久的X86模擬器(比Vmware還久)，原來的Plex86，可運行Windows/Linux/*BSD/DOS，最大的優點是，OpenSource，Free。
http://bochs.sourceforge.net/

Vmware，可能是目前應用最廣的虛擬機。
http://www.freedemon.org/download/VMware-workstation-4.5.1-7568-Linux.rar
http://www.freedemon.org/download/VMware-workstation-4.5.1-7568-Windows.rar

VirtualPC，Vmware目前和將來最強大的競爭對手。
http://www.microsoft.com/windowsxp/virtualpc/

twoostwo，另一個小巧的X86虛擬機，功能與vmware類似。
http://www.twoostwo.org/

simics，目前為止模擬系統類型最多的虛擬機，
http://www.freedemon.org/download/Virtutech-simics-1.6.11-x86-linux.tar.gz
http://www.freedemon.org/download/Virtutech-simics-1.6.11-x86-in32.rar
支持 Alpha, ARM, IA-64, MIPS, PowerPC, SPARC V9, x86, and AMD64平台，不過它的速度可真的不是一般的慢，如果你的機器低於4個CPU，還是最好不要跑它了。:P

一張壯觀截圖:
http://www.virtutech.com/images/simics/ieee-snapshot-5.png