只谈外部中断的windows内核管理,异常和trap不在此文的讨论之列。

1. windows中断总貌

在windows中,物理上的中断源被抽象为KINTERRUPT结构。一个中断源在windows中对应一个KINTERRUPT数组,数组的长度为CPU的个数,如果是单核系统,那么这个数组长度为1。先分析KINTERRUPT结果。

windows存储了IDT(Interrupt Descriptor Table),这张表是一个数组结构,数组的下标是Vector号(此Vector不是PIC/APIC的中断号),数组元素8字节,该Vector中断的入口地址保存在此8字节中。再分析IDT。

PCI设备是共享中断,windows采用KINTERRUPT链表的方式组织共享中断的设备。结合ReactOS源码,说明中断挂接和中断响应的实现过程。

2. KINTERRUPT结构

用windbg可以直接查看KINTERRUPT结构。

nt!_KINTERRUPT
   +0x000 Type             : Int2B
   +0x002 Size             : Int2B
   +0x004 InterruptListEntry : _LIST_ENTRY  // LIST_ENTRY是通用双向链表节点,共享中断的链表
   +0x00c ServiceRoutine   : Ptr32     unsigned char   // 我们的Isr
   +0x010 ServiceContext   : Ptr32 Void  // 暂时不清楚怎么用
   +0x014 SpinLock         : Uint4B 
   +0x018 TickCount        : Uint4B
   +0x01c ActualLock       : Ptr32 Uint4B
   +0x020 DispatchAddress  : Ptr32     void
   +0x024 Vector           : Uint4B  // IDT表的数组下标,0~FF
   +0x028 Irql             : UChar
   +0x029 SynchronizeIrql  : UChar
   +0x02a FloatingSave     : UChar
   +0x02b Connected        : UChar  // 已连接到IDT标志
   +0x02c Number           : Char  
   +0x02d ShareVector      : UChar  // 共享中断标志
   +0x030 Mode             : _KINTERRUPT_MODE  // 本Isr响应中断后,是否由OS继续调用链表的next Isr
   +0x034 ServiceCount     : Uint4B
   +0x038 DispatchCount    : Uint4B
   +0x03c DispatchCode     : [106] Uint4B  // 中断响应代码,IDT中登记的入口地址

_LIST_ENTRY:因为内核经常用到双向链表管理内核对象,windows实现了一个通用的双向链表结构_LIST_ENTRY,类似Linux内核的list_header.  KINTERRUPT结构内部保存LIST_ENTRY节点,就可以将共享中断的KINTERRUPT链起来。

DispatchCode:是windows的中断响应模板,在调用Isr之前的hook。IDT登记的入口地址其实是DispatchCode的地址,等于KINTERRUPT地址+0x3C. 图1是windbg查看IDT的内容,例如73号Vector挂在了三个设备,入口地址(8208ddd4) 等于链表头结点KINTERRUPT地址(8208dd98)+0x3C.


                                         图1 windbg查看IDT内容


                                图2 windbg查看KINTERRUPT实例的内容

3. IDT(Interrupt Descriptor Table)中断描述表

参见文章:IDT系列:(一)初探IDT,Interrupt Descriptor Table,中断描述符表

4. 中断挂接与响应

在毛德操的《Windows内核情景分析》9.6节中,深入ReactOS的源码,剖析windows系统中断管理的内幕。看原文,请看windows内核情景分析之中断处理(毛德操)

我理解的windows中断管理的更多相关文章

  1. Windows内存管理[转]

    本文主要内容:1.基本概念:物理内存.虚拟内存:物理地址.虚拟地址.逻辑地址:页目录,页表2.Windows内存管理3.CPU段式内存管理4.CPU页式内存管理 一.基本概念1. 两个内存概念物理内存 ...

  2. STM32-NVIC中断管理实现[直接操作寄存器]

    源:stm32 NVIC中断管理实现[直接操作寄存器]     cortex-m3支持256个中端,其中包含了16个内核中断,240个外部中断.stm32只有84个中断,包括16个内核中断和68个可屏 ...

  3. Linux中断管理 (1)Linux中断管理机制

    目录: <Linux中断管理> <Linux中断管理 (1)Linux中断管理机制> <Linux中断管理 (2)软中断和tasklet> <Linux中断管 ...

  4. Linux中断管理 (2)软中断和tasklet

    目录: <Linux中断管理> <Linux中断管理 (1)Linux中断管理机制> <Linux中断管理 (2)软中断和tasklet> <Linux中断管 ...

  5. Linux中断管理 (3)workqueue工作队列

    目录: <Linux中断管理> <Linux中断管理 (1)Linux中断管理机制> <Linux中断管理 (2)软中断和tasklet> <Linux中断管 ...

  6. 全面介绍Windows内存管理机制及C++内存分配实例(四):内存映射文件

    本文背景: 在编程中,很多Windows或C++的内存函数不知道有什么区别,更别谈有效使用:根本的原因是,没有清楚的理解操作系统的内存管理机制,本文企图通过简单的总结描述,结合实例来阐明这个机制. 本 ...

  7. Linux中断管理 (3)workqueue工作队列【转】

    转自:https://www.cnblogs.com/arnoldlu/p/8659988.html 目录: <Linux中断管理> <Linux中断管理 (1)Linux中断管理机 ...

  8. Linux中断管理 (1)Linux中断管理机制【转】

    转自:https://www.cnblogs.com/arnoldlu/p/8659981.html 目录: <Linux中断管理> <Linux中断管理 (1)Linux中断管理机 ...

  9. 全面介绍Windows内存管理机制及C++内存分配实例

    转自:http://blog.csdn.net/yeming81/article/details/2046193 本文基本上是windows via c/c++上的内容,笔记做得不错.. 本文背景: ...

随机推荐

  1. git忽略而不提交文件的3种情形

    1.从未提交过的文件可以用.gitignore 也就是添加之后从来没有提交(commit)过的文件,可以使用.gitignore忽略该文件 该文件只能作用于未跟踪的文件(Untracked Files ...

  2. Python占位符使用总结

    格式化对象为字符串:%s myName=input('Enter your name:') userAge=input('Enter your age:') userHight=input('Ente ...

  3. 微信小程序的wxs语法与vue计算属性

    微信小程序的wxs语法 可以当做vue的计算属性和vue filter 使用.因为wxs中的函数可以写在{{   }}中 . 例如: 可用在 <view>{{ foo() }}</v ...

  4. springcloud必知功能使用教程

    springcloud Spring Cloud是一系列框架的有序集合.它利用Spring Boot的开发便利性巧妙地简化了分布式系统基础设施的开发,如服务发现注册.配置中心.消息总线.负载均衡.断路 ...

  5. Oracle学习笔记:rank、dense_rank、row_number、ntile等排序算法

    在 oracle 中有很多函数可以实现排序的功能,但是不尽相同.下面一一解说. row_number函数 功能:可实现分组排序,为数据行添加序号,多用于分页查询. 语法:row_number() ov ...

  6. vue项目中图片预览旋转功能

    最近项目中需要在图片预览时,可以旋转图片预览,在网上找了下,发现有一款功能强大的图片组件:viewerjs. git-hup: https://github.com/fengyuanchen/view ...

  7. SAP成都研究院李三郎:SCP Application Router简介

    今天的文章来自李贝宁(Ben),SAP成都研究院的资深程序猿和架构师. 作为成都研究院里同时精通Java, JavaScript和ABAP这三门编程语言的数位同事之一,Ben曾经先后担任了成都CRM ...

  8. HashMap闭环(死循环)的详细原因(转)

    为何出现死循环简要说明 HashMap是非线程安全的,在并发场景中如果不保持足够的同步,就有可能在执行HashMap.get时进入死循环,将CPU的消耗到100%. HashMap采用链表解决Hash ...

  9. explicit和implicit

    explicit是C++中的一个关键字,只用于修饰只有一个参数的构造函数: class A{ explicit A(const T obj); }; 该关键字告诉编译器该类只能显式的转换,不能隐式(i ...

  10. ppp协议解析二

    转:http://blog.csdn.net/yangzheng_yz/article/details/11526747 PPP(Point to Point Protocol,点对点协议)协议是为在 ...