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第三章中断处理
1、(1)中断的概念
中断：外界请求内核服务的一种最主要的方式；
功能：打断CPU的工作，告之急需处理的事件；
目的：CPU与外部设备并行工作；
中断的分类
(2)中断的分类
中断分为内部中断(异常)和外部中断，外部中断分为硬中断(来自己硬件，特例：时钟中断)和软中断(由INT n指令产生)。

(3)中断向量：处理器给每个中断一个唯一的标识号，系统中共有256个中断向量，其中32-255为用户定义的中断(IRQ)；
中断描述符表IDT：由一组门描述符组成，每个门描述符描述一个中断或异常的处理程序。

因为只有256个中断和异常, 所以IDT最多只需要256项。

2、异常处理：
异常处理程序所做的工作
(1)判断该中断是否产生错误代码；
产生错误代码：系统自动在堆栈中压入错误代码；不产生错误代码：在栈顶压入0或-1,补齐错误代码；
(2)在栈顶压入异常处理程序入口地址；
（3）最后转error_code程序（调整堆栈布局，压入参数，调
用真正的异常处理程序）；
补充：（1）异常处理完毕：执行ret_from_exception程序（恢复被中断进程的运行或调度新进程运行）；
（2）特殊：7号异常不经过error_code代码。

3、外部中断的处理：
（1）中断处理程序的划分：
固定部分：系统定义，设置在IDT （中断描述符表）中，不能
随意改变；
可变部分：设备驱动程序定义，经固定部分进入；
上半部分：中断发生后立即执行；
下半部分（底半）：推迟执行；
为什么要划分成固定部分和可变部分？
因为外部中断允许用户自定义，所以每个外部中断所对应的设备不是固定的，因而每个外部中断（IRQ）对应的处理程序也不是固定的。

又必须固定外部中断的处理程序才能建立相应的门描述符，进而加入到IDT中，所以，linux把每个外部中断程序分成固定部分和可变部分。

为什么要将可变部分划分为上半处理和底半处理？
使中断响应的总延迟时间最小化；
减少关中断的时间；
合并某些中断处理；
(2)主要过程：
(1)中断发生：根据IRQ号查IDT表找到处理程序的固定部分;
(2)执行固定部分的处理程序
(3)执行固定上半部分的处理程序：
•执行handle程序，完成上半处理；
•判断是否有被激活的底半处理：若有，则转去做底半处理；(4)中断处理返回。

中断处理程序返回时调用ret_from_intr程序：
检查被中断进程的运行模式
(1)运行在核心态：弹出寄存器的值，恢复运行；
(2)运行在用户态：判断是否需要调度；
若需调度：启动进程调度程序；
若不需调度：判断其上是否有待处理的信号；
若有：处理信号；
否则弹出寄存器的值，恢复运行
4、时钟中断
(1)时钟中断是一种特殊的外部中断：
中断源：系统时钟；中断处理程序固定，由操作系统提供。

(2)时钟中断底半处理完成的主要工作：
•更新系统时间
•更新当前进程时间片
•处理老定时器
•处理新定时器
•处理时钟任务队列。