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时间：2015-04-21 11:14:01 阅读：191 评论：0 收藏：0 [点我收藏+]

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该目录下的代码文件从功能上可以分为三类，一类是硬件（异常）中断处理程序文件，一类是系统
调用服务处理程序文件，另一类是进程调度等通用功能文件。参见图1.5。我们现在根据这个分类方式，
从实现的功能上进行更详细的说明。
5.1.1.1 硬件中断处理类程序
主要包括两个代码文件：asm.s 和traps.c 文件。asm.s 用于实现大部分硬件异常所引起的中断的汇
编语言处理过程。而traps.c 程序则实现了asm.s 的中断处理过程中调用的c 函数。另外几个硬件中断
处理程序在文件system_call.s 和mm/page.s 中实现。
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第5 章内核代码 linux/kernel/
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中断信号通常可以分为两类：硬件中断和软件中断(异常)。每个中断是由0-255 之间的一个数字来
标识。对于中断int0--int31(0x00--0x1f)，每个中断的功能是由Intel 固定设定或保留用的, 属于软
件中断，但Intel 称之为异常。因为是由CPU 执行指令时探测到异常时引起的。通常还可分为故障(Fault)
和陷阱(traps)两类。中断int32--int255 (0x20--0xff)可以由用户自己设定。在Linux 系统中，则将
int32--int47(0x20--0x2f)对应于8259A 中断控制芯片发出的硬件中断请求信号IRQ0-IRQ15；并把程序
编程发出的系统调用(system_call)中断设置为int128(0x80)。
asm.s 代码文件主要涉及对Intel 保留中断int0--int16 的处理，其余保留的中断int17-int31 由
Intel 公司留作今后扩充使用。对应于中断控制器芯片各IRQ 发出的int32-int47 的16 个处理程序将分
别在各种硬件（如时钟、键盘、软盘、数学协处理器、硬盘等）初始化程序中处理。Linux 系统调用中
断int128(0x80)的处理则将在kernel/system_call.s 中给出。各个中断的具体定义见代码注释后其它
信息一节中的说明。
对一个硬件异常所引起的中断的处理过程见下度所示（图5.1）。
图5.1 硬件异常（故障、陷阱）所引起的中断处理流程
由于有些异常引起中断时，CPU 内部会产生一个出错代码压入堆栈（异常中断int 8 和int10 - int
14），而其它的中断却并不带有这个出错代码（例如被零除出错和边界检查出错等），因此，asm.s 程序
中将所有中断的处理根据是否携带出错代码而分别进行处理。但处理流程还是一样的。
会产生出错代码的
5.1.1.2 系统调用处理相关程序
Linux 中应用程序调用内核的功能是通过中断调用int 0x80 进行的，寄存器eax 中放调用号。因此
该中断调用被称为系统调用。实现系统调用的相关文件包括system_call.s、fork.c、signal.c、sys.c
和exit.c 文件。
system_call.s 程序的作用类似于硬件中断处理中的asm.s 程序的作用，另外还对时钟中断和硬盘、
软盘中断进行处理。而fork.c 和signal.c 中的一个函数则类似于traps.c 程序的作用，为系统中断调
用提供C 处理函数。fork.c 程序提供两个C 处理函数：find_empty_process()和copy_process()。
所有寄存器入栈。
出错代码-->入栈
中断返回地址-->入栈
所有段寄存器置为内核
代码段的选择符值
调用相关C 处理函数
弹出入栈的出错码和后
来入栈的中断返回地址
弹出所有入栈寄存器
中断返回
注1：内核代码的选择
符值为0x10;
注2：无出错代码时就
使用0;
注3：调用的C 函数在
traps.c 中实现。压入
堆栈的出错代码和中
断返回地址是用作C 函
数的参数。
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第5 章内核代码 linux/kernel/
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signal.c 程序还提供一个处理有关进程信号的函数do_signal()，在系统调用中断处理过程中被调用。
另外还包括4 个系统调用sys_xxx()函数。
sys.c 和exit.c 程序实现了其它一些sys_xxx()系统调用函数。这些sys_xxx()函数都是相应系统
调用所需调用的处理函数，有些是使用汇编语言实现的，如sys_execve()；而另外一些则用C 语言实现
（例如signal.c 中的4 个系统调用函数）。
我们可以根据这些函数的简单命名规则这样来理解：通常以‘do_‘开头的中断处理过程中调用的C
函数，要么是系统调用处理过程中通用的函数，要么是某个系统调用专用的；而以‘sys_‘开头的系统调
用函数则是指定的系统调用的专用处理函数。例如，do_signal()函数基本上是所有系统调用都要执行的
函数，而do_hd()、do_execve()则是某个系统调用专用的C 处理函数。
5.1.1.3 其它通用类程序
这些程序包括schedule.c、mktime.c、panic.c、printk.c 和vsprintf.c。
schedule.c 程序包括内核调用最频繁的schedule()、sleep_on()和wakeup()函数，是内核的核心
调度程序，用于对进程的执行进行切换或改变进程的执行状态。mktime.c 程序中仅包含一个内核使用的
时间函数mktime()，仅在init/main.c 中被调用一次。panic.c 中包含一个panic()函数，用于在内核
运行出现错误时显示出错信息并停机。printk.c 和vsprintf.c 是内核显示信息的支持程序，实现了内
核专用显示函数printk()和字符串格式化输出函数vsprintf()。

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原文地址：http://blog.csdn.net/xizmi/article/details/45167217

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