Есть ли возможность обрабатывать прерывания без TSS?

Question

[Семён Приходько]

Хотелось бы узнать, есть ли возможность обрабатывать прерывания без определения дескриптора TSS в GDT и установки его индекса в TR (x86_64)? Т.е. если не использовать IST, а код и обработчик в нулевом кольце (переключение стека не происходит, red-zone игнорируется). Уже пару дней пытаюсь вызвать обработчик по нулевому вектору (делю на ноль), но ничего не получается. Это принципиально возможно без TSS, его GDT-дескриптора и установки им TR? Или же один TSS по-любому необходим? Спасибо большое и с праздниками!

Answer 1

[jcmvbkbc]

А у меня вроде получилось без TSS. Код здесь: github.com/jcmvbkbc/multiboot-tests

Comments

[jcmvbkbc]

Чтобы посмотреть как это работает с подробностями, можно раскомментировать z.S:129
Дальше

$ qemu-system-x86_64 -kernel z -s

Дождаться пока оно не зависнет в бесконечном цикле и дальше

$ gdb
(gdb) set architecture i386:x86-64
(gdb) target remote 127.0.0.1:1234
Remote debugging using 127.0.0.1:1234
0x00000000001000df in ?? ()
(gdb) display/2i $pc
1: x/2i $pc
=> 0x1000df:    jmp    0x1000df
   0x1000e1:    xor    %rcx,%rcx
(gdb) p/x $pc=0x1000e1
$1 = 0x1000e1
(gdb) si
0x00000000001000e4 in ?? ()
1: x/2i $pc
=> 0x1000e4:    div    %rcx
   0x1000e7:    addq   $0x1,0xb8000
(gdb) 
0x00000000001000fa in ?? ()
1: x/2i $pc
=> 0x1000fa:    iretq  
   0x1000fc:    add    %al,(%rax)
(gdb) 
0x00000000001000e4 in ?? ()
1: x/2i $pc
=> 0x1000e4:    div    %rcx
   0x1000e7:    addq   $0x1,0xb8000
(gdb) 
0x00000000001000e7 in ?? ()
1: x/2i $pc
=> 0x1000e7:    addq   $0x1,0xb8000
   0x1000f0:    jmp    0x1000df
...

[Семён Приходько]

Да, спасибо. Убедился, что ltr совсем не обязателен.

Answer 2

[mark_ablov]

Для task-gate дескриптора TSS само собой обязателен.
А вот обычные interrupt-gate, насколько я помню, не имеют отсылок к TSS.

Comments

[Семён Приходько]

напрямую нет, но косвенно имеют, если есть переключение стека.

[Семён Приходько]

Другое дело, что я пока не хочу этого переключения, а посему, вроде, TSS вообще создавать не надо…

[mark_ablov]

Ссылку на ман? Переключение стека это один из этапов переключения задачи.

[Семён Приходько]

Intel® 64 and IA-32 Architectures
Software Developer’s Manual

CHAPTER 6
INTERRUPT AND EXCEPTION HANDLING

Переключение стека предусмотрено (на кольцо с не меньшим приоритетом) — адрес стека берётся из TSS. А для x86_64 переключение стека вообще единственно рекомендовано (через IST), иначе будет портиться red zone.

[jcmvbkbc]

В 6.14.2 в самом конце есть такой фрагмент:

Although the RSP alignment is always performed when LMA = 1, it is only of consequence for the kernel-mode case where there is no stack switch or IST used. For a stack switch or IST, the OS would have presumably put suitably aligned RSP values in the TSS.