練習6--完善中斷初始化和處理

1.? 中斷向量表中一個表項占多少個字節(jié)？其中哪幾位代表中斷處理代碼的入口？

答：系統(tǒng)將所有的中斷事件統(tǒng)一進行編號（0～255），這個編號稱為中斷向量。中斷向量表的一個表項占8個字節(jié)，其結構如下：

?

　　0～15位：偏移地址的0～15位;

　　16～31位：段選擇子;

　　32～47位：屬性信息（包括DPL等）;

　　48～63位：偏移地址的16～31位。

其中第16~32位是段選擇子，用于索引全局描述符表GDT來獲取中斷處理代碼對應的 段地址，再加上第0~15、48~63位構成的偏移地址，即可得到中斷處理代碼的入口。

?

2. 請編程完善kern/trap/trap.c中對中斷向量表進行初始化的函數(shù)idt_init。在idt_init函數(shù)中，依次對所有中斷入口進行初始化。使用mmu.h中的SETGATE宏，填充idt數(shù)組內容。每個中斷的入口由tools/vectors.c生成，使用trap.c中聲明的vectors數(shù)組即可。

答：分析如下，

　　1)?Ucore啟動后，通過idt_init函數(shù)初始化IDT表，IDT表的每個元素均為門描述符，記錄一個中斷向量對應的中斷處理函數(shù)的段選擇子、偏移量和屬性（門類型、DPL等），所以初始化IDT表就是初始化每個中斷向量的這些屬性。

　　2)?除了系統(tǒng)調用(T_SYSCALL)的門類型為陷阱門、DPL=3（用戶級權限）以外，其它終端的門類型均為中斷門、DPL=0（內核級權限，即僅能夠使用int 0x30指令）。

　　3)?vectors中存儲了中斷處理程序的入口程序和入口地址，即該數(shù)組中第i個元素對應第i個中斷向量的中斷處理函數(shù)地址。vectors定義在vector.S文件中，通過一個工具程序vector.c生成。而且由vector.S文件開頭可知，中斷處理函數(shù)屬于.text的內容。因此，中斷處理函數(shù)的段選擇子即.text的段選擇子GD_KTEXT。從kern/mm/pmm.c可知.text的段基址為0，因此中斷處理函數(shù)地址的偏移量等于其地址本身。

　　4)?使用mmu.h中的SETGATE宏來填充idt數(shù)組的內容，傳遞的參數(shù)有向量的首地址、門的類型、是否為系統(tǒng)調用、段選擇子、偏移地址和DPL。

　　5)?完成IDT表的初始化之后，還需執(zhí)行’LIDT’命令將IDT表的起始地址加載到IDTR寄存器中。LIDT指令的作用：使用一個包含線性地址基址和界限的內存操作數(shù)來加載IDT。用來在OS創(chuàng)建IDT時設定IDT的起始地址。該指令只能在特權級0執(zhí)行。

　　根據(jù)上面分析，寫出idt_init函數(shù)的源代碼：

?　　

?

3. 請編程完善trap.c中的中斷處理函數(shù)trap，在對時鐘中斷進行處理的部分填寫trap函數(shù)中處理時鐘中斷的部分，使操作系統(tǒng)每遇到100次時鐘中斷后，調用print_ticks子程序，向屏幕上打印一行文字”100 ticks”。

答：分析如下，

　　1)?Trap函數(shù)只是調用了trap_dispatch函數(shù)，而trap_dispatch函數(shù)實現(xiàn)了對各種中斷的處理，這題只要我們完成對時鐘中斷的處理，也就是trap_dispatch函數(shù)中第一個case語句。

　　2)?可以使用kern/driver/clock.c中的全局變量ticks記錄當前始終中斷次數(shù)，每次發(fā)生時鐘中斷則將ticks加一，如果加一之后ticks==100，則調用print_ticks子函數(shù)打印相關信息，并將ticks置0.

　　經過以上分析，寫出如下源代碼：

?

?

　　實現(xiàn)效果：

在lab1目錄下執(zhí)行’make qemu’，觀察到如下結果，發(fā)現(xiàn)每過1s屏幕打印一次’100 ticks’，并且按下的鍵也會在屏幕上顯示：

?

?

參考鏈接：https://www.cnblogs.com/wuhualong/p/ucore_lab1_exercise6_report.html

轉載于:https://www.cnblogs.com/FrankChen831X/p/10772472.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的ucore-lab1-练习6report的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。