Xv6内核分析(三.10)

main函数之tvinit

1. 中断描述符

中断描述符表idt共有256个项目，每个条目8字节，根据每个条目的类型不同，共有3种不同的门描述符如下：

在xv6中的设置idt代码如下：

注意，这个idt中断描述符表示被所有的cpu共享的。从代码中可以看出，所有的IDT中断选择子的RPL都是0，这表示所有的中断都是在内核级别执行的。另外，IDT中的DPL可以理解成当使用此IDT项时，CPL的最低级别。

xv6中使用SETGATE设置idt表项，SETGATE的具体内容如下：

从图中可以看出，主要设置的就是门的类型、CS选择子、中断处理函数的地址（由于代码段的基址都设置的为0，所以偏移量就是实际代码所在的地址）、DPL等级。

idt表示xv6中的中断描述符表，共256项：

2. 中断向量表

vectors[i]是在vector.S中定义的，表示对应向量号的中断处理函数地址：

以vector0为例，vector0的符号地址如下：

 

可以看出，vector0就是0号中断向量的处理函数的地址，第一个push是压入空的cpu错误码，因为有的中断向量处理器会产生错误码，有的不会，为了保证这两种情况下，栈中的数据个数都是一样，对于没有cpu错误号产生的中断向量，压入一个0值假装是错误号：

比如8号中断是会产生cpu错误码的，所以只push了中断号：

第二个压入的是当前中断向量号，然后调用alltraps。alltraps定义在trapasm.S中：

首先压入其他的寄存器形成一个完整的中断帧，具体细节可见xv6-book第三章，然后设置内核的数据段寄存器，接着调用trap函数，trap函数的参数的中断帧地址，所以把esp压栈。当trap函数结束后，恢复栈指针。完整中断帧如下：

当中断函数处理完后，调用trapret：

trapret首先弹出一些寄存器，然后调整栈指针到保存eip值的地方，这样执行iret指令后，处理器就回返回到原来被打断的代码处继续执行。

3. 系统调用软中断

回到代码中，首先设置了默认的256个中断描述符，然后单独设置了系统调用中断T_SYSCALL，在xv6下，系统调用的中断号是64，系统调用中断描述符被设置为一条陷阱门，DPL设置为用户级别，这样就可以从用户空间调用int指令产生软中断了：

下面几个函数是跟文件系统相关的，在分析文件系统时在来分析：

4. 中断处理流程图