Linux0.11内核--idt（中断描述符表的初始化）head.s分析

head.s被编译成system模块的最前面部分，故而称为头部。

这段程序处于地址的绝对0处，首先是加载各个数据段寄存器,重新设置中断描述符表 idt,共 256 项,并使各个表项均指向一个只报错误的哑中断

程序。然后重新设置全局描述符表 gdt。接着使用物理地址 0 与 1M 开始处的内容相比较的方法,检测 A20 地址线是否已真的开启(如果没有开

启,则在访问高于 1Mb 物理内存地址时 CPU 实际只会访问(IP MOD,如果检测下来发现没有开启,则进入死循环。然后程序测试 PC 机是否含有数

学1Mb)地址处的内容)协处理器芯片(80287、80387 或其兼容芯片),并在控制寄存器 CR0 中设置相应的标志位。接着设置管理内存的分页处

理机制,将页目录表放在绝对物理地址 0 开始处(也是本程序所处的物理内存位置,因此这段程序将被覆盖掉),紧随后面放置共可寻址 16MB 内存

的 4 个页表,并分别设置它们的表项。最后利用返回指令将预先放置在堆栈中的/init/main.c 程序的入口地址弹出,去运行 main()程序。

下面看一下idt表的初始化。

首先设置ds,es,fs,gs选择符为setup.s中设置的数据段

movl $0x10,%eax mov %ax,%ds mov %ax,%es mov %ax,%fs mov %ax,%gs

然后设置系统的堆栈

lss stack_start,%esp #表示_stack_start ss:esp

其中stack_start在/kernel/sched.c中定义了

然后进入setup_idt子程序

setup_idt: lea ignore_int,%edx movl $0x00080000,%eax movw %dx,%ax /* selector = 0x0008 = cs */ movw $0x8E00,%dx /* interrupt gate - dpl=0, present */ lea idt,%edi mov $256,%ecx rp_sidt: movl %eax,(%edi) movl %edx,4(%edi) addl $8,%edi dec %ecx jne rp_sidt lidt idt_descr ret

idt表项的结构如下图

这段子程序就是循环设置了256项idt描述符，全部指向ignore_int中断门，以后使用的时候再重新设置

/* This is the default interrupt "handler" :-) */ int_msg: .asciz "Unknown interrupt/n/r" .align 2 ignore_int: pushl %eax pushl %ecx pushl %edx push %ds push %es push %fs movl $0x10,%eax mov %ax,%ds mov %ax,%es mov %ax,%fs pushl $int_msg call printk popl %eax pop %fs pop %es pop %ds popl %edx popl %ecx popl %eax iret

其中idt标号的地址就是idt表的其实地址 位于head.s的233行

定义如下

.align 8 idt: .fill 256,8,0 # idt is uninitialized

其中.align n 伪指令的含义

在x86 ELF格式中，要在8字节处对齐，应该用 .align 8

而在 a.out格式中，要在8字节处对齐，应该用 .align 3 (2^n),现在一般用elf格式。