“ 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。