UNIX中断处理过程源代码分析.pdf

同济大学《操作系统》 UNIX 中断处理过程源代码分析 1. PDP-11 中断类型与中断向量 PDP-11 对各种中断设置不同的处理程序入口。当处理机对某个设备的中断请求作出响应后，首先应获 取下列两种信息：相应中断处理程序的入口地址；中断处理时处理机的状态字。PDP-11 将这两种信息组合 起来，称其为中断矢量（interrupt vector ）。所有设备的中断矢量都集中存放在总线地址最低部分的内存中。 表 1 中列出了主要设备的中断矢量以及它们所在的总线请求级。 表1：外部设备的中断矢量和总线请求等级 外部设备名 中断矢量地址 中断处理程序地址 新处理机状态字 总线请求级 设备处理子程序 电传输入 060 kiln br4 4 klrint 电传输出 064 klou br4 4 klxint 纸带输入 070 pcin br4 4 pcrint 纸带输出 074 pcou br4 4 pcpint 线频时钟 100 kwlp br6 6 clock 程序时钟 104 kwlp br6 6 clock 行式打印机 200 lpou br4 4 lpint RK 磁盘 220 rkio br5 5 rkintr 表 1 中各中断矢量的定义在low.s 文件中，如下所示。 0525 . = 60^. / 以下内容写入60 开始的内存单元 0535 kwlp; br6 0526 klin; br4 0536 0527 klou; br4 0537 . = 114^. 0528 0538 trap; br7+7. / 11/70 parity 0529 . = 70^. 0539 0530 pcin; br4 0540 . = 200^. 0531 pcou; br4 0541 lpou; br4 0532 0542 0533 . = 100^. 0543 . = 220^. 0534 kwlp;br6 0544 rkio; br5 由上述代码可以看出，在PDP-11 的内存低地址部分，中断向量的分布如图1 所示。 2. 中断响应过程 UNIX 中断响应过程分为三个部分，分别是：中断隐指令（硬件完成）、中断现场保护与恢复（汇编指 令）、设备处理子程序部分（C 语言）。下面将分别阐述这三部分的详细过程。 2.1. 中断隐指令 CPU 响应中断后，首先由硬件完成一部分现场保护的工作，其具体内容及流程如图2 所示。中断隐指 令执行结束后，由于PC 中的值为中断处理程序的地址，则下一个时钟周期开始，CPU 转去