linux内核中断门与DPL3 陷阱门的异常解决办法

中断门： 用于硬件中断，DPL为0，不允许用户态直接使用int指令访问，硬件中断免去这一判断，因此可以在用户态响应中断，见set_intr_gate
 
    DPL3 陷阱门： 用于系统调用，DPL为3，允许用户态直接使用int指令访问，这样才能通过int80访问系统调用，只有80号向量属于此门，见 set_system_gate
 
    DPL0陷阱门： 用于CPU异常，不允许用户态直接使用int指令访问，硬件中断免去这一判断，因此可以在用户产生CPU异常，见set_trap_gate
 
    在指令执行过程中控制单元检测是否有中断/异常发生，如果有，等待该条指令执行完成以后，硬件按如下过程执行：
 
    确定 中断向量的编号i。
 
    从IDT表中得到第i个门描述符。（idtr指向IDT）
 
    由第i项中的选择符和gdtr 查到位于GDT中的段描述符，从而得到中断处理程序的基地址，而偏移量位于门描述符中。
 
    做权限检查：比较cs中的CPL和GDT中 段描述符的DPL，确保中断处理程序的特权级不低于调用者。对于programed exception 还需检查CPL与门描述符的DPL，还应确保CPL大于等于门的DPL。Why？因为INT指令允许用户态的进程产生中断信号，其向量值 可以为0到255的任一值，为了避免用户通过INT指令产生非法中断，在初始化的时候，将向量值为80H的门描述符（系统调用使用该门）的DPL设为3， 将其他需要避免访问的门描述符的DPL值设为0，这样在做权限检查的时候就可以检查出来非法的情况。
 
    检查是否发 生了特权级的变化，一般指是否由用户态陷入了内核态。如果是由用户态陷入了内核态，控制单元必须开始使用与新的特权级相关的堆栈a. 读tr寄存器，访问运行进程的tss段。why？因为任何进程从用户态陷入内核态都必须从TSS获得内核堆栈指针。
 
    b. 用与新特权级相关的栈段和栈指针装载ss和esp寄存器。这些值可以在进程的tss段中找到。
 
    c. 在新的栈（内核栈）中保存用户态的ss和esp，这些值指明了用户态相关栈的逻辑地址。
 
    若发生的是故障，用引起异常的指令 地址修改cs和eip寄存器的值，以使得这条指令在异常处理结束后能被再次执行
 
    在栈中保存eflags、cs和eip的内容
 
    如 果异常带有一个硬件出错码，则将它保存在栈中
 
    装载cs和eip寄存器，其值分别是在GDT中找到的段描述符段基址和IDT表中第i 个门的偏移量。这样就得到了中断/异常处理程序第一条指令的逻辑地址。
 
    从中断/异 常返回：
 
    中断/异常处理完后，相应的处理程序会执行一条iret指令，做了如下事情：
 
    1）用保存在 栈中的值装载cs、eip和eflags寄存器。如果一个硬件出错码曾被压入栈中，那么弹出这个硬件出错码
 
    2）检查处理程序的特权级是 否等于cs中最低两位的值（这意味着进程在被中断的时候是运行在内核态还是用户态）。若是内核态，iret终止执行；否则，转入3

中断：
 
    可屏蔽中断：所有有I/O设备请求的中断都是，被屏蔽的中断会一直被CPU 忽略，直到屏蔽位被重置。
 
    不可屏蔽中断：非常危险的事件引起（如硬件失败）。
 
    异常：
 
    处理器产生的（Fault，Trap，Abort）异常
 
    programmed exceptions（软中断）：由程序员通过INT或INT3指令触发，通常当做trap处理，用处：实现系统调用。
 
    中断描述符表（IDT）：256项，其中的每一项关联一个中断/异常处理过程，有三种类型：
 
    Task Gate Descriptor. Linux未使用该类型的描述符。
 
    Interrupt Gate Descriptor.用于处理中断。
 
    Trap Gate Descriptor. 用于处理异常。