feat(renaser): Fase 13 — ratón, puntero y arrastre de flotantes

renaser dialogaba sólo con el teclado; las ventanas flotantes nacían
en cascada y allí se quedaban. La Fase 13 trae el ratón.

- Driver `drivers/raton`: el ratón PS/2 cuelga del dispositivo
  auxiliar del 8042 + IRQ12. El driver despierta el aux, programa
  su IRQ, le ordena reportar, ensambla paquetes de 3 bytes con
  guarda del bit-3. Posición como atómicos, eventos como cola
  lock-free — el mismo guardarraíl que el teclado.
- El puntero, capa de PRESENTACIÓN: `Pantalla::estampar_puntero`
  pinta un sprite de flecha 12×18 sobre el framebuffer después de
  copiar el lienzo. El lienzo nunca lo contiene — hace de
  save-under natural—.
- Compositor: `atender_raton` drena eventos. Botón bajando es un
  clic-para-enfocar consistente con `mover_foco` (silencia bocina,
  alza si flota). Si la enfocada flota, arranca un arrastre con el
  desfase de agarre; el botón sostenido la sigue al puntero; al
  soltar, termina.
- `refrescar_puntero` reestampa el framebuffer si el puntero se
  movió en una vuelta tranquila en que ninguna app pintó.

Verificado en QEMU (mouse_move / mouse_button del monitor): el
puntero aparece al arrancar, se mueve por la pantalla, un clic
sobre pulso le da el foco, y un arrastre con el botón sostenido
mueve la flotante de la cascada al centro-abajo.

Co-Authored-By: Claude Opus 4.7 <noreply@anthropic.com>

renaser/kernel/src/drivers/mod.rs

@@ -11,8 +11,11 @@
 //                  lectura, por sondeo, de su primer sector.
 //    * `altavoz` — la bocina del PC: el canal 2 del PIT como generador de tono
 //                  (Fase 12).
+//    * `raton`   — el raton PS/2: el dispositivo auxiliar del 8042 + IRQ12,
+//                  paquetes de 3 bytes (Fase 13).
 // =============================================================================
 
 pub mod altavoz;
 pub mod disco;
 pub mod pci;
+pub mod raton;

renaser/kernel/src/drivers/raton.rs

@@ -0,0 +1,261 @@
+// =============================================================================
+//  renaser :: kernel/src/drivers/raton.rs — Fase 13 :: el raton PS/2
+// -----------------------------------------------------------------------------
+//  El raton cuelga del controlador 8042 —el mismo que sirve el teclado—, por su
+//  puerto AUXILIAR, y anuncia cada movimiento por la IRQ12. Su lenguaje es un
+//  paquete de tres bytes: banderas (botones + signos), delta X y delta Y.
+//
+//  Como el teclado en la Fase 8c, el raton respeta el GUARDARRAIL de
+//  interrupciones: el manejador de IRQ12 solo toca atomicos —la posicion del
+//  puntero— y una cola lock-free de eventos. Jamas un cerrojo cooperativo. El
+//  compositor drena esa cola desde el reactor, a su ritmo.
+// =============================================================================
+
+use core::sync::atomic::{AtomicBool, AtomicU8, AtomicUsize, Ordering};
+
+use crossbeam_queue::ArrayQueue;
+use spin::Once;
+use x86_64::instructions::port::Port;
+
+use crate::pic;
+
+/// Puerto de datos del controlador 8042 (compartido con el teclado).
+const DATOS: u16 = 0x60;
+/// Puerto de estado / comando del 8042.
+const ESTADO: u16 = 0x64;
+
+/// Capacidad de la cola de eventos del raton — holgada: nadie agita tanto.
+const CAPACIDAD: usize = 128;
+
+/// Un evento del raton, tal como lo entrega un paquete completo: la posicion
+/// ya absoluta del puntero y el estado crudo de los botones (bit 0 izquierdo,
+/// bit 1 derecho, bit 2 central). Lo produce la IRQ12; lo consume el compositor.
+#[derive(Clone, Copy)]
+pub struct EventoRaton {
+    pub x: u16,
+    pub y: u16,
+    pub botones: u8,
+}
+
+/// Posicion del puntero, en pixeles. La escribe la IRQ12 a cada paquete; la lee
+/// la consola para estampar el puntero, y el compositor para situar los clics.
+static RATON_X: AtomicUsize = AtomicUsize::new(0);
+static RATON_Y: AtomicUsize = AtomicUsize::new(0);
+
+/// Limites de la pantalla — el puntero jamas se sale de ellos.
+static ANCHO: AtomicUsize = AtomicUsize::new(0);
+static ALTO: AtomicUsize = AtomicUsize::new(0);
+
+/// ¿Esta el raton inicializado y vivo? Hasta entonces no hay puntero que pintar.
+static ACTIVO: AtomicBool = AtomicBool::new(false);
+
+/// Estado del ensamblado del paquete de 3 bytes. Lo toca SOLO la IRQ12, que es
+/// no-reentrante en un solo nucleo: una secuencia de atomicos basta, sin cerrojo.
+static FASE: AtomicUsize = AtomicUsize::new(0);
+static BYTE0: AtomicU8 = AtomicU8::new(0);
+static BYTE1: AtomicU8 = AtomicU8::new(0);
+/// Estado de los botones en el paquete anterior — para detectar transiciones.
+static BOTONES_ANTES: AtomicU8 = AtomicU8::new(0);
+
+/// La cola de eventos: la IRQ12 deposita (lock-free, segura en interrupcion),
+/// el compositor drena desde el reactor cooperativo.
+static EVENTOS: Once<ArrayQueue<EventoRaton>> = Once::new();
+
+// =============================================================================
+//  Dialogo con el 8042 — esperas acotadas, sin colgar jamas el arranque
+// =============================================================================
+
+/// Espera, con un tope de intentos, a que el 8042 admita una escritura (su
+/// bufer de entrada vacio). Devuelve `false` si se agota la paciencia.
+fn esperar_envio() -> bool {
+    for _ in 0..100_000 {
+        // SEGURIDAD: 0x64 es el puerto de estado del 8042, fijo en el PC.
+        let estado = unsafe { Port::<u8>::new(ESTADO).read() };
+        if estado & 0b10 == 0 {
+            return true;
+        }
+    }
+    false
+}
+
+/// Espera, con un tope de intentos, a que el 8042 tenga un byte que entregar.
+fn esperar_recepcion() -> bool {
+    for _ in 0..100_000 {
+        // SEGURIDAD: ver `esperar_envio`.
+        let estado = unsafe { Port::<u8>::new(ESTADO).read() };
+        if estado & 0b01 != 0 {
+            return true;
+        }
+    }
+    false
+}
+
+/// Escribe un byte en el puerto de comando del 8042.
+fn comando_8042(byte: u8) {
+    esperar_envio();
+    // SEGURIDAD: 0x64 es el puerto de comando del 8042 en la arquitectura PC.
+    unsafe { Port::<u8>::new(ESTADO).write(byte) };
+}
+
+/// Escribe un byte en el puerto de datos del 8042.
+fn escribir_datos(byte: u8) {
+    esperar_envio();
+    // SEGURIDAD: 0x60 es el puerto de datos del 8042 en la arquitectura PC.
+    unsafe { Port::<u8>::new(DATOS).write(byte) };
+}
+
+/// Lee un byte del puerto de datos del 8042.
+fn leer_datos() -> u8 {
+    esperar_recepcion();
+    // SEGURIDAD: ver `escribir_datos`.
+    unsafe { Port::<u8>::new(DATOS).read() }
+}
+
+/// Envia un comando AL raton (no al 8042): el prefijo 0xD4 le dice al 8042 que
+/// el proximo byte de datos va al dispositivo auxiliar. Consume el ACK (0xFA).
+fn comando_raton(byte: u8) {
+    comando_8042(0xD4);
+    escribir_datos(byte);
+    let _ack = leer_datos();
+}
+
+/// Vacia el bufer de salida del 8042 — descarta bytes rezagados que pudieran
+/// desincronizar el ensamblado del primer paquete.
+fn vaciar() {
+    for _ in 0..16 {
+        // SEGURIDAD: ver `esperar_envio`.
+        let estado = unsafe { Port::<u8>::new(ESTADO).read() };
+        if estado & 0b01 == 0 {
+            return;
+        }
+        let _ = unsafe { Port::<u8>::new(DATOS).read() };
+    }
+}
+
+// =============================================================================
+//  Arranque
+// =============================================================================
+
+/// Funda el raton: despierta el dispositivo auxiliar del 8042, programa su IRQ,
+/// le ordena reportar movimiento y deja el puntero en el centro de la pantalla.
+/// Requiere el heap activo; debe invocarse una vez, antes de habilitar las
+/// interrupciones.
+pub fn init(ancho: usize, alto: usize) {
+    ANCHO.store(ancho, Ordering::Relaxed);
+    ALTO.store(alto, Ordering::Relaxed);
+    RATON_X.store(ancho / 2, Ordering::Relaxed);
+    RATON_Y.store(alto / 2, Ordering::Relaxed);
+    EVENTOS.call_once(|| ArrayQueue::new(CAPACIDAD));
+
+    vaciar();
+
+    // Despertar el dispositivo auxiliar (el raton) en el 8042.
+    comando_8042(0xA8);
+
+    // Leer el byte de configuracion, encender la IRQ del auxiliar (bit 1) y
+    // asegurar que su reloj corre (bit 5 a cero), y reescribirlo.
+    comando_8042(0x20);
+    let mut config = leer_datos();
+    config |= 0b0000_0010;
+    config &= !0b0010_0000;
+    comando_8042(0x60);
+    escribir_datos(config);
+
+    // Al raton: valores por defecto y, despues, reportar movimiento.
+    comando_raton(0xF6);
+    comando_raton(0xF4);
+
+    vaciar();
+    ACTIVO.store(true, Ordering::Relaxed);
+    // Levantar la mascara de la IRQ12 — el raton vive en el PIC esclavo.
+    pic::desenmascarar(12);
+}
+
+// =============================================================================
+//  El paquete de 3 bytes — punto de entrada desde la IRQ12
+// =============================================================================
+
+/// Punto de entrada DESDE el manejador de IRQ12. Ensambla el paquete de tres
+/// bytes y, al completarlo, actualiza la posicion del puntero y encola un
+/// evento. Deliberadamente breve y libre de panicos: corre en contexto de IRQ.
+pub fn recibir_byte(byte: u8) {
+    match FASE.load(Ordering::Relaxed) {
+        0 => {
+            // El primer byte SIEMPRE trae el bit 3 a 1. Si no, el flujo esta
+            // desincronizado: se descarta el byte y se sigue esperando uno bueno.
+            if byte & 0b0000_1000 == 0 {
+                return;
+            }
+            BYTE0.store(byte, Ordering::Relaxed);
+            FASE.store(1, Ordering::Relaxed);
+        }
+        1 => {
+            BYTE1.store(byte, Ordering::Relaxed);
+            FASE.store(2, Ordering::Relaxed);
+        }
+        _ => {
+            FASE.store(0, Ordering::Relaxed);
+            procesar(BYTE0.load(Ordering::Relaxed), BYTE1.load(Ordering::Relaxed), byte);
+        }
+    }
+}
+
+/// Procesa un paquete completo: traduce los deltas a una posicion absoluta del
+/// puntero, acotada a la pantalla, y encola el evento si hay algo que el
+/// compositor deba atender —un boton pulsado o un arrastre en curso—.
+fn procesar(banderas: u8, dx_crudo: u8, dy_crudo: u8) {
+    // Un paquete con desbordamiento de delta trae un salto disparatado: se
+    // ignora su movimiento por completo.
+    if banderas & 0b1100_0000 != 0 {
+        return;
+    }
+    let dx = dx_crudo as i8 as i32;
+    // El raton PS/2 da Y positivo hacia ARRIBA; la pantalla, hacia ABAJO.
+    let dy = dy_crudo as i8 as i32;
+
+    let ancho = ANCHO.load(Ordering::Relaxed) as i32;
+    let alto = ALTO.load(Ordering::Relaxed) as i32;
+    let x = (RATON_X.load(Ordering::Relaxed) as i32 + dx).clamp(0, (ancho - 1).max(0)) as usize;
+    let y = (RATON_Y.load(Ordering::Relaxed) as i32 - dy).clamp(0, (alto - 1).max(0)) as usize;
+    RATON_X.store(x, Ordering::Relaxed);
+    RATON_Y.store(y, Ordering::Relaxed);
+
+    // Encolar un evento SOLO si importa: si los botones cambiaron, o si alguno
+    // sigue pulsado —un arrastre—. El movimiento ocioso no satura la cola; el
+    // puntero, aun asi, ya se movio (los atomicos de arriba).
+    let botones = banderas & 0b0000_0111;
+    let antes = BOTONES_ANTES.swap(botones, Ordering::Relaxed);
+    if botones != antes || botones != 0 {
+        if let Some(cola) = EVENTOS.get() {
+            // Si la cola se desborda, el evento se pierde en silencio: mas vale
+            // perder un gesto que arriesgar un panico dentro de una IRQ.
+            let _ = cola.push(EventoRaton {
+                x: x as u16,
+                y: y as u16,
+                botones,
+            });
+        }
+    }
+}
+
+// =============================================================================
+//  Consulta — para la consola (puntero) y el compositor (eventos)
+// =============================================================================
+
+/// La posicion actual del puntero, o `None` si el raton aun no esta vivo. La
+/// consulta la consola para estampar el puntero en cada volcado de pantalla.
+pub fn posicion() -> Option<(usize, usize)> {
+    if !ACTIVO.load(Ordering::Relaxed) {
+        return None;
+    }
+    Some((
+        RATON_X.load(Ordering::Relaxed),
+        RATON_Y.load(Ordering::Relaxed),
+    ))
+}
+
+/// Extrae el siguiente evento del raton, o `None` si no hay ninguno pendiente.
+/// La drena el compositor, evento a evento, desde el reactor cooperativo.
+pub fn siguiente_evento() -> Option<EventoRaton> {
+    EVENTOS.get().and_then(ArrayQueue::pop)
+}