"这篇文档是关于Linux内核的,特别是针对rk3328平台的系统中断调用处理流程的解析。文档包含了Linux内核早期版本0.11的源码注释,由赵炯著,旨在帮助读者理解Linux的工作原理。"
在Linux内核中,系统中断调用是处理器响应硬件事件或者软件触发的中断请求时执行的一系列操作。在标题提及的"系统中断调用处理流程"中,主要涉及以下几个关键步骤:
1. **中断发生**:当一个中断发生时,如硬件设备请求服务,处理器会停止当前正在执行的指令,保存现场(即寄存器状态),并转而执行中断处理程序。
2. **中断向量表**:中断处理的起点通常是在中断向量表中的一个地址,这个表包含了每个中断处理程序的入口地址。在rk3328这样的ARM架构中,中断向量表包含异常处理程序的地址。
3. **寄存器入栈**:在进入中断处理程序之前,处理器会将通用寄存器(如EAX, EBX, ECX, EDX等)的值压入堆栈,以备后续恢复。这确保了中断处理完成后,程序可以正确恢复到中断前的状态。
4. **中断处理**:处理器切换到内核模式,并设置适当的段寄存器(如DS, ES指向内核代码段,FS指向局部数据段)。中断处理程序根据 eax 寄存器中的值识别中断类型或系统调用号,并调用相应的处理函数。
5. **权限检查**:如果中断是由用户程序触发的,系统会检查任务状态,如果是超级用户程序,会允许执行特定操作;如果是普通用户程序,可能会触发信号处理。
6. **信号处理**:如果进程的信号位图表明有未处理的信号,系统会调用 `do_signal()` 函数来处理这些信号。这可能涉及终止进程、改变进程状态或执行用户定义的信号处理函数。
7. **时间片检查**:如果当前进程的时间片耗尽,`schedule()` 函数会被调用,进行上下文切换,将CPU使用权交给另一个进程。
8. **中断返回**:中断处理完成之后,处理器会弹出堆栈中的寄存器值,恢复现场,并跳转回中断前的指令地址继续执行。
文档中的"列表5.3"部分,虽然没有提供具体的代码,但可以推测它展示了内核汇编代码,用于处理上述的中断调用流程。这部分代码可能包含了设置寄存器、调用处理函数以及恢复现场的指令。
通过深入理解这个流程,开发者可以更好地调试和优化内核驱动,处理硬件中断,以及理解和改进系统的并发性和响应性。对于Linux内核的学习者来说,熟悉这种中断处理机制是至关重要的,因为它是操作系统与硬件交互、处理外部事件和调度任务的基础。