link560 link561 link562 link563 link564 link565 link566 link567 link568 link569 link570 link571 link572 link573 link574 link575 link576 link577 link578 link579 link580 link581 link582 link583 link584 link585 link586 link587 link588 link589 link590 link591 link592 link593 link594 link595 link596 link597 link598 link599 link600 link601 link602 link603 link604 link605 link606 link607 link608 link609 link610 link611 link612 link613 link614 link615 link616 link617 link618 link619 link620 link621 link622 link623 link624 link625 link626 link627 link628 link629 link630 link631 link632 link633 link634 link635 link636 link637 link638 link639 link640 link641 link642 link643 link644 link645 link646 link647 link648 link649 link650 link651 link652 link653 link654 link655 link656 link657 link658 link659 link660 link661 link662 link663 link664 link665 link666 link667 link668 link669 link670 link671 link672 link673 link674 link675 link676 link677 link678 link679 link680 link681 link682 link683 link684 link685 link686 link687 link688 link689 link690 link691 link692 link693 link694 link695 link696 link697 link698 link699

PersCom — Компьютерная Энциклопедия Компьютерная Энциклопедия

Память. Верхний уровень

Память. Верхний уровень

Прерывания в защищенном режиме

Источниками запросов, "запускающих" процесс входа в прерывание могут быть события трех типов: аппаратные прерывания, исключения и программные прерывания (см. таблица ниже). В свою очередь, исключения подразделяются на: отказы (fault), ловушки (trap) и выходы из процесса (abort). Они различаются по способу реакции процессора.

Отказ регистрируется на границе (во времени) между командами до начала выполнения команды, вызвавшей прерывание (например, исключение по защите памяти или по делению на нуль). Это означает, что в стеке сохраняется адрес команды, вызвавшей исключение, а не адрес следущией команды. В ряде случаев после адекватной реакции на прерывание есть возможность снова вернуться к выполнению прерванной программы именно с команды, вызвавшей отказ. Например, по прерыванию "страничная ошибка", возникающему при обращении к странице, остутствующей в памяти, управление передается операционной системе. Она производит подгрузку в память отсутствующей страницы, после чего можно возобновить выполнение команды, вызвавшей страничную ошибку.

Ловушка регистрируется также на границе между командами, но после окончания команды, вызвавшей прерывание, в стеке сохраняется адрес следующей команды. Примеры ловушек — программные прерывания INTO или INT3.

Выход из процесса — это исключение, после которого не только невозможно продолжить выполнение программы, вызвавшей прерывание, но и зачастую невозможно установить адрес команды, вызвавшей исключение.

Векторы прерываний в защищенном режиме

Таблица дескрипторов прерываний

Переход на обработчик происходит через дескрипторы, содержащиеся в таблице дескрипторов прерываний Interrupt Descriptor Table (IDT). Каждый дескриптор связывает источник прерывания или исключения с подпрограммой (шлюз подпрограммы-обработчика) или с задачей (шлюз задачи) которая будет вызвана в ответ на событие, связанное с прерыванием (см. рисунок ниже).

Схема вызова обработчика прерывания

Начало и предел IDT содержатся в регистре IDT (RIDT). Таким образом, таблица шлюзов прерываний может находиться в любом месте физической памяти (в отличие от реального режима, где таблица векторов находится в младших адресах). Более того, ничто не мешает иметь системе несколько IDT. Для переключения на новую IDT требуется всего лишь изменить значение RIDT, для чего имеются привилегированные команды LIDT и SIDT.

Далее приведен формат дескрипторов шлюзов, которые могут содержаться в IDT (см. рисунок ниже).

Формат дескрипторов шлюзов

Подобно тому, как команда CALL может вызвать подпрограмму или задачу, прерывание (или исключение) может вызвать обработчкик, оформленный в виде подпрограммы обработки прерывания или в виде задачи (см. рисунок ниже).

Схема вызова программы через шлюз прерывания