feat(renaser): Fase 11 — el reloj del sistema como capacidad de host
El userspace gana un sentido del tiempo: hasta ahora una app solo sabía cuántas veces la habían llamado, no cuánto tiempo había pasado. - Capacidad `sys_tiempo_mono() -> u64` — la décima función del host: los milisegundos monótonos desde el arranque. `reloj` expone la cuenta del PIT (100 Hz) como `milisegundos()`; `env` la inyecta. Lectura pura, no toca la memoria del módulo, jamás retrocede. - App nueva `pulso` (`apps/pulso/`, wasm32): un compás visual cuya escena es una función PURA de `sys_tiempo_mono` — sin estado entre fotogramas—. Dos instancias laten al unísono nazcan cuando nazcan. - `GENESIS` crece de 5 a 6 apps; `pulso` es la maestra del escritorio. Verificado en QEMU (sendkey): la barra de `pulso` avanza con el tiempo de pared; un segundo `pulso` lanzado con Alt+N ~15 s después aparece sincronizado con el primero — el compás se rige por el reloj absoluto, no por una cuenta de fotogramas. Co-Authored-By: Claude Opus 4.7 <noreply@anthropic.com>
This commit is contained in:
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// renaser :: apps/pulso — Fase 11 :: el compas visual del reloj del host
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// Hasta la Fase 10 una aplicacion solo sabia CUANTAS veces la habian llamado
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// —un `tick` tras otro—, no CUANTO tiempo habia pasado. La Fase 11 le da al
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// userspace un reloj: la capacidad `sys_tiempo_mono`, los milisegundos
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// monotonos desde el arranque.
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// `pulso` es su testigo. Dibuja un compas —una cabeza brillante que recorre
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// una pista y vuelve— cuya posicion es una FUNCION PURA del reloj del host.
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// No guarda estado entre fotogramas: no le hace falta. Y de ahi su prueba:
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// dos instancias de `pulso`, nazca una al arrancar y otra mucho despues con
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// un `Alt+N`, laten EXACTAMENTE al unisono — porque ambas leen el mismo
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// reloj, no un contador propio de fotogramas.
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#![no_std]
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// --- Las capacidades que el kernel `renaser` inyecta a esta aplicacion. ---
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#[link(wasm_import_module = "renaser")]
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extern "C" {
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/// Compone un bufer de pixeles (de ESTA memoria lineal) en la region que el
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/// kernel asigno a esta aplicacion.
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fn sys_render_frame(ptr: u32, len: u32);
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/// El reloj monotono del sistema: milisegundos desde el arranque.
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fn sys_tiempo_mono() -> u64;
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}
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/// Sin sistema operativo bajo nosotros, un panico solo puede detenerse en seco.
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#[panic_handler]
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fn al_fallar(_: &core::panic::PanicInfo) -> ! {
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loop {}
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}
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// --- Geometria de la escena. El ancho y el alto DEBEN coincidir con la region
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// que el kernel asigna a esta app. ---
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const ANCHO: usize = 360;
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const ALTO: usize = 120;
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/// El periodo del compas, en milisegundos: la cabeza recorre la pista entera y
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/// vuelve a empezar cada `PERIODO`.
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const PERIODO: u64 = 6000;
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/// Azul nocturno: el fondo del lienzo.
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const FONDO: u32 = 0x0A_18_30;
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/// La pista por donde corre el compas — un surco tenue.
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const PISTA: u32 = 0x1E_2A_44;
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/// La estela ya recorrida en este ciclo.
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const ESTELA: u32 = 0x2E_50_C8;
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/// La cabeza del compas — el indigo brillante del foco del compositor.
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const CABEZA: u32 = 0x8B_5C_F6;
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/// Margen lateral de la pista, en pixeles.
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const MARGEN: usize = 24;
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/// Filas que ocupa la pista — un surco horizontal centrado en el lienzo.
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const PISTA_Y0: usize = 46;
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const PISTA_Y1: usize = 74;
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/// Anchura de la cabeza del compas, en pixeles.
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const CABEZA_ANCHO: usize = 7;
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/// El lienzo de la aplicacion, en SU propia memoria lineal. El kernel jamas lo
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/// ve directamente: solo recibe el (ptr, len) que cada fotograma le entrega.
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static mut LIENZO: [u32; ANCHO * ALTO] = [0; ANCHO * ALTO];
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/// Preparacion: el kernel la invoca UNA sola vez, al cargar el modulo. Pinta el
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/// primer fotograma — el compas en el instante de nacer.
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#[no_mangle]
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pub extern "C" fn init() {
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pintar();
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}
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/// Un fotograma de trabajo: vuelve a pintar el compas en el instante actual y
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/// RETORNA, cediendo la CPU al kernel y a las apps vecinas.
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#[no_mangle]
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pub extern "C" fn tick() {
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pintar();
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}
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/// Pinta el compas en el instante ACTUAL. No guarda estado alguno: la escena es
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/// una funcion pura del reloj del host. Por eso dos instancias de `pulso`,
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/// nazcan cuando nazcan, laten EXACTAMENTE al unisono.
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fn pintar() {
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// SEGURIDAD: durante `init` y `tick` esta es la unica via de acceso a
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// LIENZO, y el kernel jamas reentra el modulo mientras una de ellas corre.
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let lienzo: &mut [u32] = unsafe { &mut *core::ptr::addr_of_mut!(LIENZO) };
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// La fase del compas: 0 al inicio del periodo, casi 1 al final. Se deriva
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// SOLO del reloj del host — ni un contador propio, ni un origen guardado.
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// SEGURIDAD: `sys_tiempo_mono` es una capacidad del host; no toca memoria.
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let tiempo = unsafe { sys_tiempo_mono() };
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let fase = tiempo % PERIODO;
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// El ancho util de la pista y hasta donde ha llegado la cabeza.
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let util = ANCHO - 2 * MARGEN;
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let avance = (fase as usize * util) / PERIODO as usize;
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// Fondo limpio.
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for pixel in lienzo.iter_mut() {
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*pixel = FONDO;
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}
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// La pista entera, tenue.
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banda(lienzo, MARGEN, MARGEN + util, PISTA);
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// La estela ya recorrida en este ciclo.
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banda(lienzo, MARGEN, MARGEN + avance, ESTELA);
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// La cabeza del compas: una barra brillante al frente de la estela.
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let cabeza0 = MARGEN + avance;
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banda(lienzo, cabeza0, cabeza0 + CABEZA_ANCHO, CABEZA);
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volcar(lienzo);
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}
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/// Rellena la pista —las filas [`PISTA_Y0`, `PISTA_Y1`)— entre las columnas
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/// [x0, x1) con un color, recortado con firmeza al ancho del lienzo.
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fn banda(lienzo: &mut [u32], x0: usize, x1: usize, color: u32) {
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let x0 = x0.min(ANCHO);
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let x1 = x1.min(ANCHO);
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let mut fila = PISTA_Y0;
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while fila < PISTA_Y1 {
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let base = fila * ANCHO;
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let mut col = x0;
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while col < x1 {
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lienzo[base + col] = color;
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col += 1;
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}
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fila += 1;
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}
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}
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/// Entrega el lienzo completo al kernel. El (ptr, len) apunta SIEMPRE dentro de
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/// nuestra memoria lineal, y su tamaño es, exactamente, el de la region.
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fn volcar(lienzo: &[u32]) {
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// SEGURIDAD: `sys_render_frame` es una capacidad del host; el (ptr, len)
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// describe nuestra propia memoria lineal y el host lo verifica sin piedad.
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unsafe {
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sys_render_frame(lienzo.as_ptr() as u32, (ANCHO * ALTO * 4) as u32);
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}
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}
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