ARM64架构系统调用详解
在现代操作系统中,系统调用是内核与用户空间通信的关键机制,它允许应用程序请求特定操作并获得内核服务。本文主要关注于在ARM64架构中增加一个新的系统调用的过程,这与ARM32架构有所不同,因为ARM64不仅支持32位模式的系统调用,还支持原生64位调用。
**通用原理**
1. **原理简介**
- 系统调用是内核提供的一种接口,使得用户空间的应用程序能够访问内核功能,如内存管理、文件I/O等。
- 在ARM64架构下,Linux 5.0版本支持多达399个系统调用,这表明其功能强大且扩展性良好。
2. **内核添加系统调用过程**
- 首先,开发者需检查可用的系统调用号,通常可以从`arch/arm64/include/asm/unistd32.h`找到,如下一个可用号为400。
- 创建新系统调用接口涉及修改`include/uapi/asm-generic/unistd.h`,定义新调用号(如`__NR_hello_BiscuitOS`)及其对应的内核实现函数(如`sys_hello_BiscuitOS`)。
- 更新`__NR_syscalls`的值,确保正确计数系统调用总数,通常是加1操作。
- 实现函数`sys_hello_BiscuitOS`可以在内核源码中的合适位置编写,例如在`fs/BiscuitOS_syscall.c`。
3. **用户空间调用新系统调用**
- 用户空间应用程序通过系统调用号来调用内核提供的服务,因此,虽然实际实现是在内核,但应用程序需要知道正确的系统调用号才能进行调用。
**实践部署**
1. **添加零参数的系统调用**
- 新的系统调用可能没有参数,只需遵循上述步骤定义接口和实现。
2. **添加一个或多个参数的系统调用**
- 如果调用需要参数,需要在调用宏中处理这些参数,并在函数体内正确处理传递过来的数据。
**附录/捐赠通用原理**
这部分可能包含更详细的指导,如如何处理不同类型的参数,如何测试新系统调用等。
向ARM64架构添加系统调用需要理解内核与用户空间的交互,选择适当的调用号,编写和配置相关头文件和源代码,以及测试以确保新调用的正确性和兼容性。开发者在实施过程中需要注意保持向后兼容性,确保32位应用也能正确使用新系统调用。