Linux中对中断的支持

Linux内核中使用的门是在i386平台的门的基础上做了更进一步的细化后形成的，如下所示：

1、中断门：处理器中DPL被设置为0的中断门，不能用户态下对其进行访问。Linux下所有的（硬）中断处理程序都是在核心态下通过中断门来激活的。

2、系统门：处理器中DPL被设置为3的陷阱门，可以在用户态下对其进行访问。Linux的三种异常处理函数（中断号为4、5、128）都是通过系统门来调用的，即指令into、bound和int $0x80可以在用户态下被执行。

3、系统中断门：处理器中DPL被设置为3的中断门，可以在用户态下访问。Linux中中断向量号为3的中断（int3）是通过系统中断门来调用的，可在用户态下被执行。

4、陷阱门：处理器中DPL被设置成0的陷阱门，不能在用户态下进行访问。Linux中的大多数异常处理函数都是通过陷阱门被激活的。

5、任务门：处理器中DPL被设置成0的任务门，不能在用户态下进行访问。Linux中仅有“Double Fault”异常的处理函数是通过任务门进行调用的。

在系统引导的过程中，内核调用/arch/i386/kernel/traps.c文件中的trap_init函数来对中断进行初始化。该函数通过调用同一文件下的set_trap_gate等多个函数来对中断描述符进行初始化。

set_trap_gate等函数的本质是调用include/asm-i386/desc.h文件中的_set_gate函数来完成对中断描述符的初始化工作，该函数的代码如下：

QUOTE:

static inline void _set_gate（int gate, unsigned int type, void *addr, unsigned short seg）
{
__u32 a, b;
pack_gate（&a, &b, （unsigned long）addr, seg, type, 0）;
write_idt_entry（idt_table, gate, a, b）;
}

其中，pack_gate函数的代码如下：

QUOTE:

static inline void pack_gate（__u32 *a, __u32 *b,
unsigned long base, unsigned short seg, unsigned char type, unsigned char flags）
{
*a = （seg << 16） | （base & 0xffff）;
*b = （base & 0xffff0000） | （（type & 0xff） << 8） | （flags & 0xff）;
}

write_idt_entry宏展开后代码如下：

QUOTE:

#define write_idt_entry（dt, entry, a, b） write_dt_entry（dt, entry, a, b）

static inline void write_dt_entry（void *dt, int entry, __u32 entry_a, __u32 entry_b）
{
__u32 *lp = （__u32 *）（（char *）dt + entry*8）;
*lp = entry_a;
*（lp+1） = entry_b;
}

其中，pack_gate函数的主要工作是设置相应的中断描述符，a为低32位，b为高32位。write_idt_entry的工作则是将在pack_gate函数中设置好的中断描述符填入到中断描述符表的相应位置。