BIOS如何区分INT指令和实际CPU内部的异常(08h-12h)?
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2024-12-19 02:31:01
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BIOS使用中断描述符表(Interrupt Descriptor Table,IDT)来区分INT指令和CPU内部的异常。IDT是一个由256个条目组成的表,每个条目对应一个中断或异常。其中,0-31号中断或异常被预留给CPU内部使用,32号中断是系统调用(syscall)。

当发生一个中断或异常时,CPU会根据中断号或异常号(带有错误码)在IDT中查找对应的条目。如果查找到的条目是针对一个中断或异常的,则BIOS会执行中断处理程序;如果查找到的是一个INT指令,则让CPU执行相应的中断服务程序。

以下代码示例演示了如何在x86架构下使用IDT来处理中断:

; IDT中的每个条目都使用一个8字节的结构表示,称为中断门(Interrupt Gate)
struc idt_gate
  .offset dw 0  ; 中断服务程序的偏移地址
  .segment dw 0 ; 代码段选择子
  .reserved db 0 ; 保留位
  .type db 0 ; 中断门类型
  .dpl db 0 ; 特权级别
  .present db 0 ; 该条目是否存在
  .offset_high dw 0 ; 中断服务程序的高16位偏移地址
endstruc

; IDT表本身是一个指向中断门的指针数组
idt: times 256 db 0  ; 定义一个256字节的数组作为IDT表

; 在初始化时,需要为每个中断或异常指定对应的中断门
lidt [idt_descriptor]

; 定义中断服务程序
_isr:
  ; 处理中断或异常
  iret ; 返回

以上代码示例中,定义了一个IDT表和一个中断服务程序。在初始化时,需要将IDT表的地址和长度信息写入IDTR寄存器中。当发生中断或异常时,CPU会使用中断号或异常号在IDT表中查找对应的中断门,并跳转到对应的中断服务程序中处理。

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