共计 1883 个字符,预计需要花费 5 分钟才能阅读完成。
“一个行者问老和尚:“您得道前,做什么?”老和尚:“砍柴担水做饭。”行者问:“那得道后呢?”老和尚:“砍柴担水做饭。”行者又问:“那何谓得道?”老和尚:“得道前,砍柴时惦记着挑水,挑水时惦记着做饭;得道后,砍柴即砍柴,担水即担水,做饭即做饭。”
”
很多时候平庸的日子不平庸。
上一次咱们讲到 ARM v8 的异样向量表(上一期节目点击这里)。咱们以 data abort 这个异样为例子。假如 data abort 产生在 EL1 这个异样级别里。它会从异样向量表里跳转到 el1_sync 这个汇编函数里。
第 270 行的 kernel_entry 是一个汇编的宏,用来保留产生异样现场,把相干 CPU 寄存器保留到 EL1 的栈里,这里和 ARM32 的代码相似,会有一个栈框,这栈框的大小是 S_FRAME_SIZE,该栈框大小是一个软件定义的,而非硬件定义,也就是说你能够实现一个和 Linux 实现不一样的栈框。
接下来读取 esr_el1j 寄存器的值。ESR_EL1 寄存器全称 exception syndrome register,能够参考 ARM v8 手册第 D10.2.36 章内容。这个寄存器有点相似 ARM v7 中的 DFSR 寄存器。这个寄存器的具体定义在 D10.2.39 章。
在这个寄存器里,EC 域保留了异样的类型(exception class)。对于 current EL 的 data abort,能够看手册的定义,当 EC== 100101 的时候就是示意以后 EL 产生了 data abort 异样。
这个值和代码里 273 行的 ESR_ELx_EC_DABT_CUR 的定义是吻合的,它定义在 arch/arm64/include/asm/esr.h 文件中。
所以依据 274 行代码会跳转到 el1_da 汇编函数里。这个函数也是在 entry.S 文件里。
首先去读取 far_el1 寄存器。这个寄存器是在第 D10.2.40 章里。这寄存器保留了导致异样产生的虚拟地址,那咱们操作系统就能够读取这个寄存器来持续后续的异样解决,它很相似 ARM V7 中的 DFAR 寄存器。
第二步是开启中断。
第三步跳转到 do_mem_abort 函数里。
这个函数有三个参数,其中第一个和第二参数须要留神,第一个参数是异样产生时候那个谬误的虚拟地址,即读取的 FAR_EL1 寄存器,第二参数是 ESR_EL1 寄存器。不过第二个参数有不少花头。
ESR_EL1 寄存器的 bit 26~31 比特位是 Exception class,bit 0 ~24 是 ISS 域,它会依据 exception class 的不同 而有不同的解读,也就是说,Exception class 不同,ISS 域的编码是 不一样的。对应 Data abort 这个类型来说,ISS 的编码是在 ARM v8 手册的 2460 页里。见上面这个图。
其中 bit 0~5 是批示具体产生了那种类型的 data abort。咱们以 level 3 的页表转换谬误为例(translation fault level 3),咱们看到在 DFSC 域里,它是 000111,也就是 7 号。
咱们看一下 Linux 内核代码,在 arch/arm64/mm/fault.c 文件中有一个 fault_info[] 的数组,咱们看看 7 号是对应是神马?
咱们惊奇发现 fault_info[] 数组里 7 号就是 level 3 的 translation fault,对应的处理函数是 do_page_fault 函数,见第 386 行代码。大家能够从 0 开始来数这个数组。
咱们通过两期的笨叔点滴来 go through 了一遍 ARM V8 上产生异样的台前幕后,心愿对大家有所帮忙。更多精彩内容敬请关注笨叔的第二季《奔跑吧 Linux 内核》配套视频。
第二季来啦
大家期待的第二季视频来了,咱们这次是过程治理、锁机制以及中断治理三合一,加量不加价。旗舰篇还是原价 1199,当初特价 999。
高级篇:笨叔和大家彻底理清过程治理、锁机制以及中断治理相干的概念。比如说:
过程的生命周期
过程管制块
过程调度的实质
CFS 调度器
过程切换是怎么玩
SMP 负载平衡
大小核调度是怎么回事
为啥须要中断
中断产生了 ARMv7 和 ARMv8 处理器做了啥
中断底层汇编解决
中断高低半部
如何写好一个中断处理函数
软中断是怎么回事
tasklet 和 workqueue 怎么玩
什么是中断上下文
为啥须要锁
什么是原子操作
ARMv7 和 ARMv8 处理器怎么进行原子操作的
内存屏障是什么
spinlock 怎么用
信号量和 mutex 该选谁
RCU 怎么用
为啥这里要增加一个锁
…
旗舰篇蕴含高级篇内容,还蕴含如下特色:
额定减少外围代码的导读,真正做到自主可控。
综合翻新试验,笨叔率领大家在树莓派上玩一个小 OS。
面试宝典,那些年咱们被虐过的面试题目。