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浅析armlinux 2.4.19中断irq分发例程的派发流程之根基
文章来源:http://gliethttp.cublog.cn
应用程序运行在user模式,对应arm的cpsr&15的值为0,而内核代码运行在svc模式,对应arm的cpsr&15的值为3,
所以,如果应用程序在运行期间,即usr模式下,arm发生了irq中断,那么中断处理代码得知后会调用__irq_usr分发处理例程处理irq中断,如果在系统调用syscall之类使程序运行在内核空间执行内核程序的时候,即svc模式下,arm发生了irq中断,那么中断处理代码得知后会调用__irq_svc分发处理例程处理irq中断,中断程序是怎么识别svc和usr模式,进而派发相应的__irq_usr和__irq_svc分发例程的呢,来看看代码部分:
//1.arch\arm\kernel\entry-armv.S
...
.LCvswi: .word vector_swi
.LCsirq: .word __temp_irq
.LCsund: .word __temp_und
.LCsabt: .word __temp_abt
__stubs_end:
.equ __real_stubs_start, .LCvectors + 0x200
.LCvectors: swi SYS_ERROR0
b __real_stubs_start + (vector_undefinstr - __stubs_start)
ldr pc, __real_stubs_start + (.LCvswi - __stubs_start)
b __real_stubs_start + (vector_prefetch - __stubs_start)
b __real_stubs_start + (vector_data - __stubs_start)
b __real_stubs_start + (vector_addrexcptn - __stubs_start)
//irq中断发生后,cpu捕获中断,跳转到这里执行vector_IRQ处理程序[gliethttp_20071225]
//中断处理代码位于0xFFFF0000地址之后的空间中,
//为了更透彻的理解,最好先看看另3篇文章
//《浅析arm-linux中断vector向量表的建立流程》
//《浅析armlinux-setup_arch()->create_mapping()函数5-2-2》
//《浅析arm-linux系统调用的流程》
//文章1：http://blog.chinaunix.net/u1/38994/showart_333925.html
//文章2：http://blog.chinaunix.net/u1/38994/showart_353785.html
//文章3：http://blog.chinaunix.net/u1/38994/showart_331915.html
//为了更好理解上面的这几篇文章,最好先看看《浅析armlinux2.4.19启动程序[head-armv.s文件]》
//文章4：http://blog.chinaunix.net/u1/38994/showart_346701.html
b __real_stubs_start + (vector_IRQ - __stubs_start)
b __real_stubs_start + (vector_FIQ - __stubs_start)
...
//2.arch\arm\kernel\entry-armv.S
...
vector_IRQ: @
@ save mode specific registers
@
ldr r13, .LCsirq //取出LCsirq变量的地址,用来存放lr
sub lr, lr, #4 //lr-4,这是arm必须的
str lr, [r13] //将计算之后的返回地址lr存入LCsirq变量
//读取此次irq中断发生时,cpu所处模式spsr,即,中断发生时cpu正在用户空间运行用户应用程序,
//还是在内核空间svc模式下运行内核代码,lr&15的数值为arm进入irq之前cpu运行的模式值
//如果lr&15=0表示,此次irq中断发生时,cpu正运行用户空间的用户程序,
//如果lr&15=3表示,此次irq中断发生时,cpu正运行内核空间的内核代码[gliethttp_20071225]
mrs lr, spsr
str lr, [r13, #4]
mrs r13, cpsr
bic r13, r13, #MODE_MASK
orr r13, r13, #I_BIT | MODE_SVC
//切换到svc模式,因为当前cpsr为irq模式,所以可以修改cpsr,
//注意在usr模式下cpsr的数值,即使使用了msr spsr_c, r13赋值语句,
//因为usr模式不允许修改cpsr,所以r13的数值并不能被真正赋值给spsr,
//执行完赋值语句之后,spsr的数值不会发生任何改变,仍然是原来的值[gliethttp_20071225]
msr spsr_c, r13
and lr, lr, #15
//lr&15的值为发生irq之前cpu所在的空间,
//0:在用户空间发生了irq中断
//3:在内核空间发生了irq中断
//lr<<2=lr*4也就是pc+0和pc+12
//分别对应LCtab_irq的.word __irq_usr域和.word __irq_svc域
ldr lr, [pc, lr, lsl #2]
//跳转到__irq_usr或者__irq_svc处理此次irq中断[gliethttp_20071225]
movs pc, lr
.LCtab_irq: .word __irq_usr @ 0 (USR_26 / USR_32)//用户空间发生irq中断
.word __irq_invalid @ 1 (FIQ_26 / FIQ_32)
.word __irq_invalid @ 2 (IRQ_26 / IRQ_32)
.word __irq_svc @ 3 (SVC_26 / SVC_32)//内核空间发生irq中断
.word __irq_invalid @ 4
.word __irq_invalid @ 5
.word __irq_invalid @ 6
.word __irq_invalid @ 7
.word __irq_invalid @ 8
.word __irq_invalid @ 9
.word __irq_invalid @ a
.word __irq_invalid @ b
.word __irq_invalid @ c
.word __irq_invalid @ d
.word __irq_invalid @ e
.word __irq_invalid @ f
...
.LCvswi: .word vector_swi
.LCsirq: .word __temp_irq
.LCsund: .word __temp_und
.LCsabt: .word __temp_abt
...
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