Linux内核参数传递剖析：中断处理中的sys_write示例

本文档主要探讨了Linux内核源代码中的参数传递方式，特别是通过中断处理和服务调用进行通信的示例。作者陈香兰，来自中国科学技术大学计算机系，针对Linux内核编程的入门课程，深入剖析了操作系统如何通过系统调用来管理硬件资源并提供给用户应用程序一个抽象的接口。 首先，文章介绍了系统调用在Linux操作系统中的核心作用。系统调用为用户态进程提供了与硬件交互的安全且可移植的方式，它允许用户程序避免直接与底层硬件打交道，从而简化编程复杂性，提升系统的安全性和稳定性。通过int指令（在x86架构下）作为“软”中断，系统调用将用户的请求传递给内核执行相应的服务。 在内核实现层面，处理write系统调用的sys_write服务例程展示了参数传递的过程。在这个例子中，参数如文件描述符(fd)、数据缓冲区(buf)和写入数据量(count)会在函数调用前被封装在ebx、ecx和edx寄存器中。当进入system_call处理流程时，这些寄存器会被SAVE_ALL指令保存到堆栈中，确保数据在不同函数间的传递一致性。 特别提到的是，使用asmlinkage关键字可以使编译器选择通过堆栈而非寄存器来传递参数，这有助于保护敏感数据，防止意外修改。此外，文档还区分了API（应用编程接口）与系统调用的概念，指出并非所有API都需要映射到特定的系统调用，有些API可以直接提供用户态服务，例如数学函数。 这篇文档深入讲解了Linux内核中的关键概念，包括系统调用机制、参数传递策略以及API设计。这对于理解Linux内核的工作原理，特别是中断处理和函数间的数据交换，具有重要的参考价值。