QEMU 测试

QEMU 在没有设备时测试 UniXNU、注入路径、DarwinBoot 和内核入口。

前提

工具	用途
qemu-system-aarch64	AArch64 虚拟机
AAVMF 或 EDK2 AArch64 固件	UEFI 环境
dtc	设备树编译
mtools 或 pyfatfs	块切片测试的 FAT 镜像

运行器在常见 Homebrew 和发行版路径查找固件，也可以用 --firmware 指定。

准备 ESP

python3 package/Scripts/stage-esp.py -o out/esp \
  package/UniXNUPkg/Test/Qemu/esp \
  --put out/<board>/package/Build/Out/UniXNU.efi=EFI/BOOT/BOOTAA64.EFI \
  --put out/<board>/package/Build/Out/HelloPayload.efi=EFI/UniXNU/Payloads/HelloPayload.efi \
  --put out/<board>/package/Build/Out/SampleDriver.efi=EFI/UniXNU/Kits/SampleDriver.kit/SampleDriver.efi

stage-esp.py 复制树，把 .dts 编译为 .dtb，.dtso 编译为 .dtbo，并把每个 --put 文件放到目标位置。

运行

python3 package/Scripts/qemu-run.py out/esp \
  --log out/qemu.log --screenshot out/menu.png \
  --expect 'UNIXNU: menu: shown' \
  --expect 'UNIXNU-HELLO: RESULT PASS'

选项	含义
--firmware FILE	AAVMF code 镜像
--log FILE	串口日志
--screenshot FILE	菜单出现时的 PNG
--keys LIST	菜单后发送的 QEMU 键码
--expect REGEX	必须匹配串口日志
--reject REGEX	必须不匹配
--no-gop	无显示设备，只用文本控制台
--disk FILE	额外只读 raw 磁盘
--timeout SECONDS	运行超时
--cpus N	虚拟 CPU 数量
--finish-on-expect	所有期望匹配后两秒停止
--menu-marker TEXT	触发截图和按键的日志标记

运行器通过 QEMU vvfat 只读暴露 ESP，抓取串口日志，并通过 QMP 截图和发送按键。

冒烟测试

JOBS=8 bash package/Scripts/smoke.sh

脚本构建 package 并运行五个场景：

场景	检查
默认项	设备树补丁、overlay、kit 驱动、initrd、菜单项变量
键盘	下和 Enter 选择第二项
降级	无 GOP、无配置、内置菜单项、文本控制台
块切片	FAT 分区头部的配置，尾部发布为块设备
kext 暂存	revision 2 交接、revision 1 拒绝、非法包、重复

日志和截图位于 package/Build/Smoke/。

XNU 入口 fixture

QEMU 入口生成器为内核构建 Apple 格式设备树：

python3 scripts/qemu-entry/make-dt.py \
  --armvirt --armcpu --smp 2 \
  --owned-memory-size 0x20000000 \
  --output build/qemu-test.adt

选项	含义
--armvirt	描述 QEMU virt 设备
--armcpu	加入 GICv3 distributor 和 redistributor
--smp N	CPU 数量和 PSCI
--owned-memory-size	DarwinBoot 连续窗口
--data-ramdisk	scratch Data 占位符
--trust-cache	trust cache 占位符
--nvram-proxy	易失 CHRP NVRAM proxy
--root-match-volume-uuid	根卷匹配
--osenvironment	main、recoveryos 或 ramdisk
--qemu-vmm-present	在 /defaults 中报告 VMM
--crypto-hash-method	Image4 哈希方法

生成器描述 QEMU，只使用 QEMU 数值。

HVF

Apple Silicon macOS 上 QEMU 可以使用 HVF：

python3 scripts/qemu-entry/make-dt.py --armvirt --armcpu --qemu-vmm-present \
  --qemu-accel hvf --output build/qemu-hvf.adt

生成器读取主机计数器频率作为 CPU timebase。bound fixture 用于在内核停点观察实际 TCR_EL1、SCTLR_EL1 和 TTBR。

停点

python3 scripts/qemu-entry/gdb-stop.py --help

辅助脚本在符号处停住 QEMU，记录寄存器、内存和最后检查点，输出 JSON 报告。

下一步

• bring-up 顺序
• 4 KiB 页表
• 故障排查