Bochs源码分析 - 26：8259中断控制器介绍

WriteAnything_

于 2021-08-08 19:02:25 发布

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分类专栏：源码阅读#bochs

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/WriteAnything_/article/details/119516580

本文介绍了8259中断控制器的原理，包括两块8259如何串联以扩展中断数量，以及关键的ISR、IMR、IRR寄存器。通过分析Bochs源码，解释了8259A的初始化和中断处理流程，展示了如何在Bochs中模拟中断并注册中断处理函数。文章还探讨了中断识别和中断屏蔽的概念，并预告了后续将分析键盘中断及其在Bochs中的实现。

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前言

现在我们跟着《x86/x64体系探索及编程》来分析17章内容 -- 8259中断控制器。这个是涉及硬件的，很遗憾，除了大学期间使用STM32搞过一个计算器，其余就没多少硬件编程经验，我在淘宝上找了下大概是这个东东。

https://pdos.csail.mit.edu/6.828/2010/readings/hardware/8259A.pdf

上面是8259A的芯片手册，里面讲的还是挺详细的，虽然里面很多东西还是看不太懂，但是结合着《x86/x64体系探索及编程》这本书还是比较好理解的。

因为本身自己还不太了解，所以并不打算把这个芯片上的内容给讲一遍，只介绍一下我认为比较重点的，很多知识自己确实不太懂。

在bochs源码的iodev\pic.cc，你可以看到对于8259A芯片的各种实现，我们这篇文章就是围绕这个来写的。

两块8259串联

如下图，其在使用的过程中是将两块8259串联在一起，这样有什么好处呢？其增大了响应中断的个数，一个最多只能响应8个中断，则两个可以响应15个中断。(Slave的INTR接入Master的IR2)

当两个串联在一起时，其Slave模块的中断等级相当于IRQ2，因此这么算下来，其优先级依次为 IRQ0， IRQ1， IRQ8~IRQ15，IRQ3~IRQ7。

下面是bochs的模拟代码，其在 bochs\iodev\pic.cc 这个文件里，8286A pic，其pic含义为low pin count。

class bx_pic_c : public bx_pic_stub_c {
    ....
    ....

private:
  struct {
    bx_pic_t master_pic;
    bx_pic_t slave_pic;
  } s;

    ....    
    ....
};