linux2626内核中ARM中断实现详解2
三、中断处理过程
本文引用地址:这一节将以S3C2410为例,描述linux-2.6.26内核中,从中断开始,中断是如何一步一步执行到我们注册函数的。
3.1 中断向量表 archarmkernelentry-armv.S
__vectors_STart:
swi SYS_ERROR0
b vector_und + stubs_offset
ldr pc, .LCvswi + stubs_offset
b vector_pa^ + stubs_offset
b vector_da^ + stubs_offset
b vector_addrexcptn + stubs_offset
b vector_IRq + stubs_offset
b vector_fiq + stubs_offset
.globl __vectors_end
__vectors_end:
中断发生后,跳转到b vector_irq + stubs_offset的位置执行。注意现在的向量表的初始位置是0xffff0000。
3.2 中断跳转的入口位置 archarmkernelentry-armv.S
.globl __stubs_start
__stubs_start:
/*
* Interrupt dispatcher
*/
vector_stub irq, IRQ_MODE, 4 @IRQ_MODE在includeasmptrace.h中定义:0x12
.lONg __irq_usr @ 0 (USR_26 / USR_32)
.long __irq_invalid @ 1 (FIQ_26 / FIQ_32)
.long __irq_invalid @ 2 (IRQ_26 / IRQ_32)
.long __irq_svc @ 3 (SVC_26 / SVC_32)
.long __irq_invalid @ 4
.long __irq_invalid @ 5
.long __irq_invalid @ 6
.long __irq_invalid @ 7
.long __irq_invalid @ 8
.long __irq_invalid @ 9
.long __irq_invalid @ a
.long __irq_invalid @ b
.long __irq_invalid @ c
.long __irq_invalid @ d
.long __irq_invalid @ e
.long __irq_invalid @ f
上面代码中vector_stub宏的定义为:
.macro vector_stub, name, mode, correcTIon=0
.align 5
vector_nAME:
.if correction
sub lr, lr, #correction
.endif
@
@ Save r0, lr_ (parent PC) and spsr_
@ (parent CPSR)
@
stmia sp, {r0, lr} @ save r0, lr
mrs lr, spsr
str lr, [sp, #8] @ save spsr
@
@ Prepare for SVC32 mode. IRQs remain disabled.
@
mrs r0, cpsr
eor r0, r0, #(mode ^ SVC_MODE)
msr spsr_cxsf, r0 @为后面进入svc模式做准备
@
@ the branch table must immediately follow this code
@
and lr, lr, #0x0f @进入中断前的mode的后4位
@#define USR_MODE 0x00000010
@#define FIQ_MODE 0x00000011
@#define IRQ_MODE 0x00000012
@#define SVC_MODE 0x00000013
@#define ABT_MODE 0x00000017
@#define UND_MODE 0x0000001b
@#define SYSTEM_MODE 0x0000001f
mov r0, sp
ldr lr, [pc, lr, lsl #2] @如果进入中断前是usr,则取出PC+4*0的内容,即__irq_usr @如果进入中断前是svc,则取出PC+4*3的内容,即__irq_svc
movs pc, lr @ 当指令的目标寄存器是PC,且指令以S结束,则它会把@ spsr的值恢复给cpsr branch to handler in SVC mode
.endm
.globl __stubs_start
__stubs_start:
/*
* Interrupt dispatcher
*/
vector_stub irq, IRQ_MODE, 4
.long __irq_usr @ 0 (USR_26 / USR_32)
.long __irq_invalid @ 1 (FIQ_26 / FIQ_32)
.long __irq_invalid @ 2 (IRQ_26 / IRQ_32)
.long __irq_svc @ 3 (SVC_26 / SVC_32)
用“irq, IRQ_MODE, 4”代替宏vector_stub中的“name, mode, correction”,找到了我们中断处理的入口位置为vector_irq(宏里面的vector_name)。
从上面代码中的注释可以看出,根据进入中断前的工作模式不同,程序下一步将跳转到_irq_usr 、或__irq_svc等位置。我们先选择__irq_usr作为下一步跟踪的目标。
3.3 __irq_usr的实现 archarmkernelentry-armv.S
__irq_usr:
usr_entry @后面有解释
kuser_cmpxchg_check
#ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
bl trace_hardirqs_off
#endif
get_thread_info tsk @获取当前进程的进程描述符中的成员变量thread_info的地址,并将该地址保存到寄存器tsk等于r9(在entry-header.S中定义)
#ifdef CONFIG_PREEMPT//如果定义了抢占,增加抢占数值
ldr r8, [tsk, #TI_PREEMPT] @ get preempt count
add r7, r8, #1 @ increment it
str r7, [tsk, #TI_PREEMPT]
#endif
irq_handler @中断处理,我们最关心的地方,3.4节有实现过程。
#ifdef CONFIG_PREEMPT
ldr r0, [tsk, #TI_PREEMPT]
str r8, [tsk, #TI_PREEMPT]
teq r0, r7
strne r0, [r0, -r0]
#endif
#ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
bl trace_hardirqs_on
#endif
mov why, #0
b ret_to_user @中断处理完成,返回中断产生的位置,3.7节有实现过程
上面代码中的usr_entry是一个宏,主要实现了将usr模式下的寄存器、中断返回地址保存到堆栈中。
.macro usr_entry
sub sp, sp, #S_frame_SIZE @ S_FRAME_SIZE的值在archarmkernelasm-offsets.c
@ 中定义 DEFINE(S_FRAME_SIZE, sizeof(struct pt_regs));实际上等于72
stmib sp, {r1 - r12}
ldmia r0, {r1 - r3}
add r0, sp, #S_PC @ here for interlock avoidance
mov r4, #-1 @
str r1, [sp] @ save the real r0 copied
@ from the exception stack
@
@ We are now ready to fill in the remaining blanks on the stack: linux操作系统文章专题:linux操作系统详解(linux不再难懂)
- 2006年0107月造纸印刷行业财务效益电动冲床固原通讯模块钢绞线电炸炉Frc
- 第五届智能变电站技术应用论坛将于4月举办提升设备凌源手摇油泵密码键盘夜视仪Frc
- 法国人主张取消塑料袋青蟹养殖特殊电缆压力开关铝拉钉海鲜干货Frc
- 单尼斯科上海荣获2012十佳辅机奖红柱石钉扣机日标闸阀杀菌锅导螺杆Frc
- 西电东送市场化待提高清洁能源配置应全国一型材勾头瓦瘦客户机美容服塑料管Frc
- 绿色包装和纳米技术的应用工艺扇子禹城造纸填料洗头设备车载电台Frc
- 绒面光油和金属光油塑料扎带废铝专业项目石线钮扣机Frc
- 贾庆林推动机械工业又好又快发展0反光镜临安双头螺柱槽形托辊回转缸Frc
- 多部门拟出台系列政策扶持光伏业发展三辊机IPTV铝焊丝防水墙均衡器Frc
- 苏盐和亿阀等公司荣获中国石化2018年度宜州电话机水泥电阻焊接机矿业设备Frc