Linux中断一 打尽(2) – IDT及中断处理的实现

我们先看中断描述符的定义：

其中：

1. offset_high,offset_middle和offset_low合起来就是中断处理函数地址的偏移量；

2. segment就是相应的段选择子，根据它在GDT中查找可以最终获取到段基地址；

3. bits是该中断描述符的一些属性值：

ist表示此中断处理函数是使用pre-cpu的中断栈，还是使用IST的中断栈;

type表示所中断是何种类型，目前有以下四种：

门的概念这里主要用作权限控制，我们从一个区域进到另一个区域需要通过一扇门，有门禁权限才可以通过，因此 dpl就是这个权限，实际中我们一般称为RPL；

我们后面会通过一个例子来讲一下CPL,RPL和DPL三者之间的关系。

IDT中断描述符本身的存储

IDT 中断描述符表的物理地址存储在IDTR寄存器中，这个寄存器存储了IDT的基地址和长度。查询时，从 IDTR 拿到 base address ，加上向量 * IDT entry size，即可以定位到对应的表项(gate)。

上面的函数主要是填充好idt_data，然后调用idt_setup_from_table;

首先使用 idt_data结构来填充中断描述符变量idt_init_desc, 然后将这个中断描述符变量copy进idt_table。

看，就是这么简单~~~

• gate_desc的多种初始化方法：

  因为gate_desc是通过ida_dat填充的，所以这里关键是idt_data的初始化，我们详细看一下：

我们再来看下G这个宏的实现：

实际上就是填充idt_data的各个字段。

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传统系统调用的实现

这里所说的传统系统调用主要指旧的32位系统使用 int 0x80软件中断来进入内核态，实现的系统调用。因为这种传统系统调用方式需要进入内核后作权限验证，还要切换内核栈后作大量压栈方式，调用结束后清理栈作恢复，两个字太慢，后来CPU从硬件上支持快速系统调用sysenter/sysexit, 再后来又发展到syscall/sysret， 这两种都不需要通过中断方式进入内核态，而是直接转换到内核态，速度快了很

传统系统调用相关IDT的设置

Linux系统启动过程中内核压解后最终都调用到start_kernel, 在这里会调用trap_init, 然后又会调用idt_setup_traps:

我们来看这里的def_idts的定义：

上面的SYSG(IA32_SYSCALL_VECTOR, entry_INT80_32)就是设置系统调用的异常中断处理程序，其中  #define IA32_SYSCALL_VECTOR 0x80

再看一下SYSG的定义：