feat(sched): add kernel thread foundation

docs/agents/tasks/04-time-scheduler.md

@@ -51,16 +51,18 @@
 - 已建立通用 `timer_tick()` 入口和 `timer_ticks()` 计数接口。
 - 已在 trap dispatch 中区分 CPU exception 和外部 IRQ。
 - 已对 timer IRQ0 发送 EOI，避免中断只触发一次。
-- `scripts/check.sh` 已验证 `timer initialized` 和 `timer tick=1/2/3`。
+- 已建立最小 kernel thread 对象，包含 id、状态、入口、参数、内核栈和 run queue 链接。
+- 已建立动态 run queue，不固定写死线程数量。
+- 已能通过 `kernel_thread_create()` 动态分配线程对象和内核栈。
+- `scripts/check.sh` 已验证 `timer initialized`、`timer tick=1/2/3`、`scheduler initialized` 和 `kernel thread selftest ok`。
 
 后续扩展：
 
 - 把 IRQ 分发扩展为可注册 handler 的表，而不是只处理 timer。
-- 建立 kernel thread 对象和内核栈。
 - 建立上下文切换入口。
 - 建立 run queue 和最小 round-robin scheduler。
 - 建立 `yield()`、`sleep()`、timer wakeup 和 wait queue。
 
 下一阶段：
 
-- 继续在 `04-time-scheduler.md` 内推进最小 kernel thread。
+- 继续在 `04-time-scheduler.md` 内推进上下文切换入口和最小 round-robin scheduler。

docs/agents/tasks/README.md

@@ -28,7 +28,7 @@
 | `01-early-debug.md` | 基础完成 | 已有 early log 前端、QEMU debug port、COM1 串口和最小 `panic()`。 |
 | `02-cpu-interrupts.md` | 基础完成 | 已有 GDT/TSS/IDT、exception vector 0-31、`trap_frame` 和 invalid opcode 回归测试。 |
 | `03-memory.md` | 基础完成 | 已有最小物理页 allocator、页表 map/unmap/query、page fault 诊断和内核堆。 |
-| `04-time-scheduler.md` | 进行中 | 已有 PIT timer interrupt 和通用 tick 计数；kernel thread、调度和等待队列未完成。 |
+| `04-time-scheduler.md` | 进行中 | 已有 PIT timer interrupt、通用 tick 计数、kernel thread 对象、内核栈和 run queue 基础；上下文切换、调度和等待队列未完成。 |
 | `05-input-events.md` | 未开始 | 需要输入事件模型和键盘接入。 |
 | `06-storage-vfs.md` | 未开始 | 需要块层、缓存、VFS 和基础文件系统。 |
 | `07-user-mode.md` | 未开始 | 需要 syscall、进程、用户地址空间和 ELF 加载。 |
@@ -36,7 +36,7 @@
 | `09-driver-expansion.md` | 未开始 | 需要设备模型、PCI/ACPI、存储、网络等驱动扩展。 |
 | `10-real-machine.md` | 未开始 | 需要 U 盘真机启动验证和硬件差异记录。 |
 
-当前最合适的下一步仍在 `04-time-scheduler.md` 内：引入最小 kernel thread 和内核栈，再做调度循环。
+当前最合适的下一步仍在 `04-time-scheduler.md` 内：引入上下文切换入口，再做最小 round-robin 调度循环。
 
 ## Linux 级能力缺口路由
 

docs/roadmap.md

@@ -24,6 +24,7 @@
 - page fault 基础：已能输出 fault address、错误码、访问类型和权限来源。
 - 内核堆基础：已提供 `kmalloc/kfree`，并接入启动 selftest。
 - timer 基础：已接入 x86 PIC/PIT，timer IRQ 能进入通用 tick 入口。
+- kernel thread 基础：已建立线程对象、内核栈和 run queue。
 - 构建系统已拆成根 Makefile、`arch/x86/Makefile` 和目录 Makefile。
 - `scripts/check.sh` 已验证启动日志、串口日志和 invalid opcode 异常路径，GitHub Actions 已接入。
 - `.clang-format` 已用于强制当前 C 代码风格。
@@ -43,7 +44,7 @@
 
 目标：
 
-- 建立最小 kernel thread 和调度循环。
+- 建立上下文切换入口和最小 round-robin 调度循环。
 
 ## 任务路由
 

include/tianole/sched.h

@@ -0,0 +1,32 @@
+#ifndef TIANOLE_SCHED_H
+#define TIANOLE_SCHED_H
+
+#include <stddef.h>
+#include <stdint.h>
+
+typedef void (*kernel_thread_entry_t)(void *arg);
+
+enum thread_state {
+	THREAD_READY,
+	THREAD_RUNNING,
+	THREAD_SLEEPING,
+	THREAD_DEAD,
+};
+
+struct thread {
+	uint64_t id;
+	enum thread_state state;
+	kernel_thread_entry_t entry;
+	void *arg;
+	void *stack_base;
+	uintptr_t stack_top;
+	size_t stack_size;
+	struct thread *next;
+	char name[32];
+};
+
+void sched_init(void);
+struct thread *kernel_thread_create(
+	const char *name, kernel_thread_entry_t entry, void *arg);
+
+#endif

kernel/Makefile

@@ -2,6 +2,7 @@ KERNEL_SRCS := \
 	kernel/main.c \
 	kernel/boot_report.c \
 	kernel/early_log.c \
+	kernel/sched/thread.c \
 	kernel/time/timer.c
 
 KERNEL_OBJS := \

kernel/main.c

@@ -4,6 +4,7 @@
 #include <tianole/early_log.h>
 #include <tianole/kernel_init.h>
 #include <tianole/mm.h>
+#include <tianole/sched.h>
 
 void kernel_main(const boot_info_t *boot_info)
 {
@@ -12,6 +13,7 @@ void kernel_main(const boot_info_t *boot_info)
 	arch_traps_init();
 	kernel_report_boot_state(boot_info);
 	mm_init(boot_info);
+	sched_init();
 	arch_timer_init();
 
 #if KERNEL_TEST_TRAP

kernel/sched/thread.c

@@ -0,0 +1,136 @@
+#include <stddef.h>
+#include <stdint.h>
+
+#include <tianole/early_log.h>
+#include <tianole/mm.h>
+#include <tianole/sched.h>
+
+#define KERNEL_STACK_SIZE (PAGE_SIZE * 4u)
+#define STACK_ALIGNMENT 16u
+
+static struct thread *run_queue_head;
+static struct thread *run_queue_tail;
+static uint64_t next_thread_id = 1;
+static int scheduler_ready;
+
+static uintptr_t align_down_uintptr(uintptr_t value, uintptr_t alignment)
+{
+	return value & ~(alignment - 1);
+}
+
+static void copy_thread_name(char *dest, size_t dest_size, const char *src)
+{
+	size_t index;
+
+	if (dest_size == 0) {
+		return;
+	}
+
+	if (src == 0) {
+		src = "thread";
+	}
+
+	for (index = 0; index + 1 < dest_size && src[index] != '\0'; index++) {
+		dest[index] = src[index];
+	}
+
+	dest[index] = '\0';
+}
+
+static void enqueue_thread(struct thread *thread)
+{
+	thread->next = 0;
+
+	if (run_queue_tail != 0) {
+		run_queue_tail->next = thread;
+	} else {
+		run_queue_head = thread;
+	}
+
+	run_queue_tail = thread;
+}
+
+struct thread *kernel_thread_create(
+	const char *name, kernel_thread_entry_t entry, void *arg)
+{
+	struct thread *thread;
+	uintptr_t stack_top;
+
+	if (entry == 0) {
+		return 0;
+	}
+
+	thread = kmalloc(sizeof(*thread));
+	if (thread == 0) {
+		return 0;
+	}
+
+	thread->stack_base = kmalloc(KERNEL_STACK_SIZE);
+	if (thread->stack_base == 0) {
+		kfree(thread);
+		return 0;
+	}
+
+	stack_top = (uintptr_t)thread->stack_base + KERNEL_STACK_SIZE;
+
+	thread->id = next_thread_id++;
+	thread->state = THREAD_READY;
+	thread->entry = entry;
+	thread->arg = arg;
+	thread->stack_top = align_down_uintptr(stack_top, STACK_ALIGNMENT);
+	thread->stack_size = KERNEL_STACK_SIZE;
+	thread->next = 0;
+	copy_thread_name(thread->name, sizeof(thread->name), name);
+
+	enqueue_thread(thread);
+
+	return thread;
+}
+
+static void thread_selftest_entry(void *arg)
+{
+	(void)arg;
+}
+
+static void scheduler_selftest(void)
+{
+	struct thread *first =
+		kernel_thread_create("worker-a", thread_selftest_entry, 0);
+	struct thread *second =
+		kernel_thread_create("worker-b", thread_selftest_entry, 0);
+
+	if (first == 0 || second == 0 || first == second) {
+		panic("kernel thread selftest allocation failed");
+	}
+
+	if (first->id == second->id || first->state != THREAD_READY ||
+		second->state != THREAD_READY) {
+		panic("kernel thread selftest state failed");
+	}
+
+	if ((first->stack_top & (STACK_ALIGNMENT - 1)) != 0 ||
+		(second->stack_top & (STACK_ALIGNMENT - 1)) != 0) {
+		panic("kernel thread selftest stack alignment failed");
+	}
+
+	if (run_queue_head != first || first->next != second ||
+		run_queue_tail != second) {
+		panic("kernel thread selftest run queue failed");
+	}
+
+	early_log_puts("kernel thread selftest ok\n");
+}
+
+void sched_init(void)
+{
+	if (scheduler_ready != 0) {
+		return;
+	}
+
+	run_queue_head = 0;
+	run_queue_tail = 0;
+	scheduler_ready = 1;
+
+	early_log_puts("scheduler initialized\n");
+	scheduler_selftest();
+}

scripts/checks/boot.sh

@@ -23,6 +23,8 @@ check_lines build/debug.log \
 	"page table selftest ok" \
 	"kernel heap initialized" \
 	"kernel heap selftest ok" \
+	"scheduler initialized" \
+	"kernel thread selftest ok" \
 	"timer initialized" \
 	"timer tick=1" \
 	"timer tick=2" \
@@ -41,6 +43,8 @@ check_lines build/serial.log \
 	"page table selftest ok" \
 	"kernel heap initialized" \
 	"kernel heap selftest ok" \
+	"scheduler initialized" \
+	"kernel thread selftest ok" \
 	"timer initialized" \
 	"timer tick=1" \
 	"timer tick=2" \