您的位置:首页 > 其它

(六)中断处理过程

2017-03-06 20:42 148 查看

中断处理过程



中断源

CPU与操作系统如果处理中断

能够对中断向量表( 中断描述符,简称IDT ) 进行初始化


一、中断源

中断Interrupts


(外设)外部中断External(hardware generated) interrupts串口、硬盘、网卡、时钟、······

(软中断,用在系统调用,应用程序通过软中断来获得操作系统提供的服务)软件产生的中断Software generated interrupts The Int n 指令, 通常用于系统调用



异常Exceptions


程序错误

软件产生的异常Software generated exceptions

INTO, INT 3 and BOUND

机器检查出的异常S



确定 中断服务例程(ISR)

每个中断或异常与一个中断服务例程(ISR, Interrupt Server Routine) 关联,其关联关系 存储在 中断描述符表(IDT, interrupt Descriptor Table).

IDT 的 起始地址和大小 保存在中断描述符表 寄存器的 IDTR

IDT表中的每一项称为中断门或陷阱门

CPU会根据中断号来查这个IDT到底属于哪一项,知道Index,找到中断门或陷阱门,从里面取出它的段选择址。以这个选择址作为index 进一步查找GDT(全局描述符表), GDT里存放段描述符(里面有一个基地址 Base address), Base address + offset = 相应的线性地址, 从而可以执行ISR(中断服务例程)。CPU可以自动的在硬件这个层面访问这两个表,来查到相应的中断需要对应的中断处理例程(由操作系统实现)。

切换到 中断服务例程(ISR)

不同特权级的中断切换对堆栈的影响


CS = 0, 内核态,CS = 3,用户态

在内核态产生的中断依然在内核态,但用户态产生可能跳到内核态。



从 中断服务例程(lSR) 返回

iret -- 弹出EFLAGS 和 SS/ESP (根据是否改变特权级)

ret -- 弹出EIP,retf弹出CS和EIP (此为没有特权级变化的返回)

主要完成: 整个被打断程序的一个状态的保持和恢复(由硬件自动干的)

系统调用

用户程序通过 系统调用 访问 OS内核服务

如何实现



需要 指定中断号

使用Trap, 也称Software generator Interrupt

或使用特殊指令(SYSENTER/SYSEXIT)

内容来自用户分享和网络整理,不保证内容的准确性,如有侵权内容,可联系管理员处理 点击这里给我发消息
标签: