《一個作業系統的實現》讀書筆記--第三章--中斷機制
1、中斷產生的原因
2、如何將中斷向量與中斷服務程式關聯起來
3、外部中斷
一、中斷
中斷產生的原因有兩種：一是外部中斷，就是由硬體產生的中斷；另一種是由指令int n產生的中斷。
二、如何將中斷向量與中斷服務程式關聯起來
1、真實模式下：
這個過程很簡單，就是通過int n中的n，去中斷向量表中獲取該中斷的中斷服務程式的CS和IP，然後載入CS和IP，跳轉到中斷服務程式。
其中(n*4)(n*4+1)中儲存著中斷服務程式入口地址的偏移量IP
(n*4+2)(n*4+3)中儲存著中斷服務程式入口地址的段地址CS
2、保護模式下：
在保護模式下，不存在中斷向量表，而是使用中斷描述符表--IDT(Interrupt Descriptor Table)。
中斷描述符表，類似於GDT、LDT，實際上就是一個描述符表。
IDT中的描述符可以是下面三種之一：中斷門描述符、陷阱門描述符、任務門描述符
IDT的作用是將每一箇中斷向量和一個描述符對應起來，而描述符中儲存的是中斷服務程式的基地址和偏移量。
三、外部中斷
外部中斷的情況有些複雜，因為需要建立硬體中斷與向量號之間的對應關係。外部中斷分為不可遮蔽中斷(NMI)和可遮蔽中斷兩種，分別由CPU的兩根引腳NMI和INTR來接受。
8259A是可程式設計中斷控制器，對它的設定並不複雜，是通過向相應的埠地址寫入特定的ICW(Initialization Command Word)來實現的。主8259A對應的埠地址是20h和21h，從8259A對應的埠地址是A0h和A1h。ICW共有4個，每一個都是具有特定格式的位元組。8259A初始化過程為：
(1)往埠20h(主片)或A0h(從片)寫入ICW1
(2)往埠21h(主片)或A1h(從片)寫入ICW2
(3)往埠21h(主片)或A1h(從片)寫入ICW3
(4)往埠21h(主片)或A1h(從片)寫入ICW4
下面結合pmtest9.asm 中的Init8259A的函式，來講述初始化8259A的過程。
; Init8259A --------------------------------------------------------------------------------------------- Init8259A: mov al, 011h out 020h, al ; 主8259, ICW1. call io_delay out 0A0h, al ; 從8259, ICW1. call io_delay mov al, 020h ; IRQ0 對應中斷向量 0x20 out 021h, al ; 主8259, ICW2. call io_delay mov al, 028h ; IRQ8 對應中斷向量 0x28 out 0A1h, al ; 從8259, ICW2. call io_delay mov al, 004h ; IR2 對應從8259 out 021h, al ; 主8259, ICW3. call io_delay mov al, 002h ; 對應主8259的 IR2 out 0A1h, al ; 從8259, ICW3. call io_delay mov al, 001h out 021h, al ; 主8259, ICW4. call io_delay out 0A1h, al ; 從8259, ICW4. call io_delay mov al, 11111110b ; 僅僅開啟定時器中斷 ;mov al, 11111111b ; 遮蔽主8259所有中斷 out 021h, al ; 主8259, OCW1. call io_delay mov al, 11111111b ; 遮蔽從8259所有中斷 out 0A1h, al ; 從8259, OCW1. call io_delay ret ; Init8259A ---------------------------------------------------------------------------------------------
0001 0001 主8259A, ICW1
需要ICW4，級聯8259,8位元組中斷向量，edge triggered模式，PC系統
0001 0001 從8259A, ICW1
需要ICW4，級聯8259,8位元組中斷向量，edge triggered模式，PC系統
0010 0000 主8259A，ICW2
80x86系統，IR0對應中斷向量Ox20
0010 1000 從8259A，ICW2
80x86系統，IR8對應中斷向量Ox28
0000 0100 主8259A，ICW3
IR0，IR1，IR3，IR4，IR5，IR6，IR7，無從片；IR2有級聯從片
0000 0010 從8259A，ICW3
級聯於主8259的IR2
0000 0001 主8259A，ICW4
0000 0001 從8259A，ICW4
1111 1111 主8259，OCW1
遮蔽主8259所有中斷
1111 1111 從8259，OCW1
遮蔽從8259所有中斷