Обработчик прерываний перенастроен

build.sh

@@ -3,5 +3,6 @@ cd modules/
 dos2unix */*.sh
 cd helloworld/ && chmod +x build.sh && ./build.sh && cd ..
 cd music/ && chmod +x build.sh && ./build.sh && cd ..
+cd simd/ && chmod +x build.sh && ./build.sh && cd ..
 cd ..
 python3 pbuild.py

include/version.h

@@ -1,3 +1,3 @@
 #define VERSION_MAJOR 0
 #define VERSION_MINOR 1
-#define VERSION_BUILD 320
+#define VERSION_BUILD 350

kernel/arch/idt.c

@@ -13,71 +13,48 @@
 #include <stdint.h>
 #include <tool.h>
 
-typedef struct __attribute__((packed)) {
+static struct idt_desc IDT[IDT_SIZE] __attribute__((aligned(16)));
-	uint16_t limit;
+struct idt_ptr IDT_POINT = { .limit = sizeof(IDT) - 1, .base = (uint64_t)IDT };
-	uint64_t base;
-} idt_ptr_t;
 
-typedef struct __attribute__((packed)) {
+const char *exception_names[] = { "Деление на ноль",
-	uint16_t offset_16;
+	                              "Отладка",
-	uint16_t selector;
+	                              "NMI",
-	uint8_t ist;
+	                              "Точка останова",
-	uint8_t flags;
+	                              "Переполнение",
-	uint16_t offset_middle_16;
+	                              "Выход за границы",
-	uint32_t offset_high_32;
+	                              "Недопустимая операция",
-	uint32_t reserved;
+	                              "Устройство недоступно",
-} idt_gate_t;
+	                              "Двойное исключение",
+	                              NO_NAME,
+	                              "Недопустимый TSS",
+	                              "Сегмент не присутствует",
+	                              "Ошибка сегмента стека",
+	                              "Общая защитная ошибка",
+	                              "Ошибка страницы",
+	                              NO_NAME,
+	                              "x87 исключение",
+	                              "Проверка выравнивания",
+	                              "Ошибка машины",
+	                              "SIMD исключение",
+	                              "Виртуализация",
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              NO_NAME,
+	                              "Безопасность" };
 
-struct frame {
+void exception_handler(struct frame state) {
-	uint64_t rbp;
-	uint64_t rbx;
-	uint64_t r15;
-	uint64_t r14;
-	uint64_t r13;
-	uint64_t r12;
-	uint64_t r11;
-	uint64_t r10;
-	uint64_t r9;
-	uint64_t r8;
-	uint64_t rax;
-	uint64_t rcx;
-	uint64_t rdx;
-	uint64_t rsi;
-	uint64_t rdi;
-	uint64_t int_number;
-	uint64_t err;
-	uint64_t rip;
-	uint64_t cs;
-	uint64_t rflags;
-	uint64_t rsp;
-	uint64_t ss;
-} __attribute__((packed));
-
-static idt_gate_t idt[256];
-void *isr[256];
-extern void *isr_stubs[];
-static idt_ptr_t idtr;
-
-void idt_load( ) {
-	asm volatile("lidt %0" : : "m"(idtr));
-	asm volatile("sti");
-}
-
-static void encode_idt_entry(uint8_t vector, void *handler, uint8_t flags) {
-	uint64_t ptr = (uint64_t)handler;
-
-	idt[vector].offset_16 = (uint16_t)ptr;
-	idt[vector].selector = 0x28;
-	idt[vector].ist = 0;
-	idt[vector].flags = flags;
-	idt[vector].offset_middle_16 = (uint16_t)(ptr >> 16);
-	idt[vector].offset_high_32 = (uint32_t)(ptr >> 32);
-	idt[vector].reserved = 0;
-}
-
-static void exception_handler(struct frame state) {
 	LOG("\nПОЛУЧЕНО ИСКЛЮЧЕНИЕ: %s\n", exception_names[state.int_number]);
 
+	uintptr_t rsp = state.rsp;
+
+	const uintptr_t stack_bottom = rsp & ~((uintptr_t)4096 - 1);
+	const uintptr_t stack_top = stack_bottom + 4096;
+
 	LOG("  RAX=%x  RBX=%x\n"
 	    "  RCX=%x  RDX=%x\n"
 	    "  RSI=%x  RDI=%x\n"
@@ -97,33 +74,43 @@ static void exception_handler(struct frame state) {
 	asm volatile("cli; hlt");
 }
 
-void isr_generic(struct frame state) {
+static void idt_desc_setup(struct idt_desc *desc, unsigned sel, uintptr_t offs,
-	if (state.int_number < 32) {
+                           unsigned flags) {
-		exception_handler(state);
+	desc->offs0 = offs & 0xfffful;
-	} else {
+	desc->offs1 = (offs >> 16) & 0xfffful;
-		LOG("\nПрерывание! %u необработано :(\n", state.int_number);
+	desc->offs2 = (offs >> 32) & 0xfffffffful;
-	}
+
+	desc->sel = sel;
+	desc->flags = flags;
+	desc->_reserved = 0;
 }
 
-void idt_init( ) {
+static void idt_load( ) {
-	idtr = (idt_ptr_t){ .limit = sizeof(idt) - 1, .base = (uint64_t)idt };
+	struct idt_ptr *ptr = &IDT_POINT;
+	asm volatile("lidt %0" : : "m"(*ptr));
+}
 
-	for (uint64_t i = 0; i < 256; i++) {
+void idt_set_int(uint8_t vector, void *int_handler) {}
-		if (i < 31) {
+
-			encode_idt_entry(i, isr_stubs[i], 0x8E);
+void idt_init( ) {
-			isr[i] = (void *)exception_handler;
+	asm volatile("sti");
-		} else {
+	fb_printf("Настройка прерываний...\n");
-			encode_idt_entry(i, isr_stubs[i], 0x8E);
+
-			isr[i] = (void *)isr_generic;
+	for (int i = 0; i != IDT_EXCEPTIONS; ++i) {
-		}
+		const uintptr_t handler = (uintptr_t)isr_stubs[i];
+
+		idt_desc_setup(&IDT[i], KERNEL_CS, handler, IDT_EXCEPTION_FLAGS);
 	}
 
+	for (int i = IDT_EXCEPTIONS; i != IDT_SIZE; ++i) {
+		const uintptr_t handler = (uintptr_t)isr_stubs[i];
+
+		idt_desc_setup(&IDT[i], KERNEL_CS, handler, IDT_INTERRUPT_FLAGS);
+	}
+
+	idt_desc_setup(&IDT[255], KERNEL_CS, (uintptr_t)isr_stubs[255],
+	               IDT_SPURIOUS_FLAGS);
+
 	idt_load( );
 	LOG("IDT инициализирован\n");
-}
-
-void idt_set_int(uint8_t vector, void *int_handler) {
-	encode_idt_entry(vector, int_handler, 0x8E);
-	isr[vector] = int_handler;
-	idt_load( );
 }

kernel/arch/idt.h

@@ -1,32 +1,72 @@
+#include <stdint.h>
+
 #define NO_NAME "Не задано название"
 
-const char *exception_names[] = { "Деление на ноль",
+#define KERNEL_CS 0x08
-	                              "Отладка",
+#define KERNEL_DS 0x10
-	                              "NMI",
+
-	                              "Точка останова",
+#define IDT_SIZE 256
-	                              "Переполнение",
+#define IDT_EXCEPTIONS 32
-	                              "Выход за границы",
+
-	                              "Недопустимая операция",
+#define IDT_DPL(x) (((unsigned)(x)&0x3u) << 13)
-	                              "Устройство недоступно",
+#define IDT_KERNEL IDT_DPL(0)
-	                              "Двойное исключение",
+
-	                              NO_NAME,
+#define IDT_TYPE(x) (((unsigned)(x)&0xfu) << 8)
-	                              "Недопустимый TSS",
+#define IDT_INT_GATE IDT_TYPE(0xeu)
-	                              "Сегмент не присутствует",
+#define IDT_TRP_FATE IDT_TYPE(0xfu)
-	                              "Ошибка сегмента стека",
+
-	                              "Общая защитная ошибка",
+#define IDT_PRESENT (1u << 15)
-	                              "Ошибка страницы",
+
-	                              NO_NAME,
+#define IDT_EXCEPTION_FLAGS (IDT_KERNEL | IDT_INT_GATE | IDT_PRESENT)
-	                              "x87 исключение",
+#define IDT_INTERRUPT_FLAGS (IDT_KERNEL | IDT_INT_GATE | IDT_PRESENT)
-	                              "Проверка выравнивания",
+#define IDT_SPURIOUS_FLAGS (IDT_KERNEL | IDT_INT_GATE | IDT_PRESENT)
-	                              "Ошибка машины",
+
-	                              "SIMD исключение",
+struct frame {
-	                              "Виртуализация",
+	uint64_t rbp;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t rbx;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t r15;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t r14;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t r13;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t r12;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t r11;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t r10;
-	                              NO_NAME,
+	uint64_t r9;
-	                              "Безопасность" };
+	uint64_t r8;
+	uint64_t rax;
+	uint64_t rcx;
+	uint64_t rdx;
+	uint64_t rsi;
+	uint64_t rdi;
+	uint64_t int_number;
+	uint64_t err;
+	uint64_t rip;
+	uint64_t cs;
+	uint64_t rflags;
+	uint64_t rsp;
+	uint64_t ss;
+} __attribute__((packed));
+
+typedef void (*exception_handler_t)(void);
+typedef void (*interrupt_handler_t)(void);
+
+struct idt_desc {
+	uint16_t offs0;
+	uint16_t sel;
+	uint16_t flags;
+	uint16_t offs1;
+	uint32_t offs2;
+	uint32_t _reserved;
+} __attribute__((packed));
+
+struct idt_ptr {
+	uint16_t limit;
+	uint64_t base;
+} __attribute__((packed));
+
+struct int_desc {
+	interrupt_handler_t handler;
+	int busy;
+};
+
+typedef void (*int_entry_t)(void);
+extern int_entry_t isr_stubs[];

kernel/arch/idt_stubs.s

@@ -1,7 +1,7 @@
     .text
     .code64
     .global  isr_stubs
-    .extern isr_generic
+    .extern exception_handler
 
 common:
     subq $120, %rsp
@@ -22,7 +22,7 @@ common:
     movq %rdi, 112(%rsp)
     cld
     movq %rsp, %rdi
-    call isr_generic
+    call exception_handler
     movq 0(%rsp), %rbp
     movq 8(%rsp), %rbx
     movq 16(%rsp), %r15