软件中断

Question

如何在C语言中编程软件中断？我知道需要编写一个中断服务例程，然后中断CPU以便调用该例程，但我不知道如何在C语言中实现。此外，我也不知道如何将该例程注册到中断描述符表中。

我使用的是x86-64 CPU（AMD Turion64 X2）和gcc编译器。

任何帮助都将不胜感激。

- protector

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你所询问的事情是在编写操作系统时需要做的事情，而不是应用程序。您能否再详细解释一下您想要实现什么？ - R.. GitHub STOP HELPING ICE

实际上，我正在为我的学院工作任务而努力，我需要检查IRET指令，这就是为什么我需要一个中断服务例程。在我编写完它之后，我应该“玩”可执行文件的十六进制代码，并更改IRET（删除它或其他操作），以查看会发生什么。 - protector

你不能在C语言中编写中断服务程序（ISR），需要使用汇编语言。在保护模式操作系统上无法测试ISR。修改IRET指令会导致代码崩溃。建议你和你的教育者讨论这个任务。 - Hans Passant

Answer 1

中断的概念并不包括在C规范中（且有些与处理器有关）。大多数编译器，包括GCC，允许你编写内联汇编代码（或者你可以链接一个汇编文件到你的程序中）。但是最大的问题是常见的操作系统（尤其是运行在64位模式下的系统）将不允许你更改中断表。我想你最好找一个简单的开源操作系统，并从普通程序安装你的中断处理程序（如果该操作系统允许）或将你的代码添加到内核中。你不能只是在处理器模拟器（或虚拟机）中运行一小段代码的原因是，处理器需要相当多的设置才能进入64位模式。而有关如何更改中断表的确切细节取决于该设置。

- Grim

Answer 2

操作系统会将真实的中断隐藏起来，对于应用程序而言是不可见的。据我所知，除非你在内核层（ring 0？）运行，否则不可能看到它们。

- Michael Baldry

Answer 3

编写ISR并不是语言问题，你可以用C语言实现。

这涉及到对操作系统内核的理解，了解在某个中断线上调用哪些例程来注册ISR，并在中断描述符表中进行条目输入。 例如，在ARM上使用Linux时，使用request_irq()函数将ISR注册到IRQ控制器并在IRQ_DESC表中创建一个条目。

因此，建议首先检查您所使用的操作系统的ISR框架。

- susheel pandey

Answer 4

使用sigaction。请参阅man 2 sigaction。

要引发中断，请使用raise或kill。

- Borealid

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这并不能完成任务，它无法真正中断。如果我表达不清楚，我的目的是中断CPU，而不是应用程序。 - protector