[玩转kernel系列]中断
ARM里的中断通常是指IRQ和FIQ，以IRQ来讲，ARM对IRQ的处理过程大概是这样：
外部设备遇到某一事件发出一个IRQ中断给中断控制器，中断控制器对这个IRQ进行硬件上的处理，把一些信息记在中断控制器的寄存器上，然后中断控制器通过IRQ中断线给ARM发一个信号。ARM收到信号，开始进行以下处理：
（1）将当前状态的cpsr拷贝到IRQ状态的spsr中。
（2）将pc拷贝到IRQ状态的lr中。
（3）屏蔽cpsr中的IRQ位和FIQ位。
（4）跳转入中断向量表的IRQ表项执行（改变pc的值）。
以上都是ARM cpu做的事，不需要程序员插手，程序员编的代码需要接在后面处理。
程序员需要做的是接下来的步骤:
(5) 备份上下文。
e.g.:
sub lr, lr, #4
stmfd sp!, {r0 - r12, lr}
(6)跳入handler。
e.g.:
bl IRQ_Handler
(7):恢复上下文。
e.g.:
ldmfd sp!, {r0 - r12, sp}^
就这么简单！
来看kernel对应的代码
[玩转kernel系列]从今天起，我开一个《玩转kernel》系列，同时期待大家的讨论。
其实我也是刚接触kernel的，在学习过程中的一些心得体会，我想以这种形式写出来，既是对自己学习的一种总结，也为了回馈网络上其他网友对我在学习中的帮助，大家共同学习，共同进步。
介绍一下《玩转kernel》这个系列的样式。所涉及到的硬件平台是ARM。我会将kernel分成若干块来讲，kernel代码量很大，但大体可分为进程管理、存储管理、文件系统、设备驱动以及网络这几个大块，另外还有其他一些东东可以拿出来单独看，比如中断、系统调用等。《玩转kernel》会一块一块来讲，但不会一下子全讲，因为我的能力还有限，另外这不是一个科学的学习方法。我很崇拜c++ primer里的一句话，那就是分而治之、逐步求精。所以这个系列尽量按照这个原则讲。另外基本概念不讲，所以你可能需要一点基础才能看懂，这些基础可以去看大学的课本，我主要还是讲kernel的具体代码实现。
每个专题只有一个总文档（level 1），其他都是不同level的分文档，在总文档里我会把最重要的，最有代表性的代码拿出来讲，而不会讲细节以及运用到的技巧。我的目的，通过总文档，大家可以一览kernel中某个机制的框架，以及代码实现。总文档是一个专题的入口，然后细节以及运用到的技巧会以超链接的方式链到各个分文档中，并且在分文档中也会用到总分的概念。这样的一个专题，就很像一个树，这个树由于本人能力以及时间有限，不会一下子写完，可能会长期处于一个待续的状态。有兴趣的朋友可以经常来看看
。好，关于这个系列的具体情况，还要看具体的文章，简单的介绍就讲到这里。
cpu什么时候由执行用户代码转入执行内核代码？
在发生系统调用或者中断的时候。
处理系统调用的那部分内核代码，由于系统调用是在某一个进程中产生的，所以这部分内核代码将工作在“进程上下文”；
处理中断的那部分内核代码，由于中断往往是和外围设备相关，与进程关系不大，所以这部分代码将工作在“中断上下文”。
[存储管理]一个c程序在内存中的映射分为哪几部分？
高地址(3G)
|
... |
| stack |
|
. . . |
| heap |
| bss |
| data |
| rodata |
| text |
|
. . . |
低地址(0)
在用户存储空间，一个c程序的映射可分为6部分，代码段、常量段、数据段、bss段、堆、栈。
其中：
常量主要是指字符串常量；
数据是指函数外定义的、初始化过的变量；
bss是指函数外定义的、未初始化过的变量；
局部变量、子函数返回地址、传给子函数的参数都在栈中分配，方向由高地址向低地址；
动态分配的空间在堆中，方向由低地址向高地址。
运行以下程序，程序各部分在内存中的相对位置一目了然。
#include <malloc.h>
int i = 5, j;
void subfunc(int a)
{
printf("arg:%p\nsubfunc:%p\n",&a, subfunc);
}
int main(void)
{
int tmp = i - 1;
char *p = "abcde";
int a[5];
printf("data:%p\nbss:%p\nautovar:%p\nconst:%p\narray:%p\n",\
&i, &j, &tmp, p, &a[0]);
p = malloc(sizeof(a) / sizeof(a[0]));
for (; tmp >= 0; tmp--)
p[tmp] = a[tmp];
printf("heap:%p\nfunc:%p\n", p, main);
subfunc(tmp);
free(p);
return 0;
}
[文件管理]Almost everything in Unix can be treated as a file.
Qouted from LDD3 page 4.
[设备驱动]linux下各种设备的驱动，共性和个性并存。
...
Each driver is different; as a driver writer, you need to understand your specific device well. But most of the principles and basic techniques are the same for all drivers.
...
--- Quoted from LDD3 page 1
