2.4 el0_sync

Interrupt Pipeline系列文章大纲-优快云博客

2.4.1 el0_sync代码框架

       沿着vectors->kernel_ventry 0,irq ->el0_sync进行分析。首先读取ESR_EL1寄存器，向右移位ESR_ELx_EC_SHIFT（26）得到异常发生的原因（Bit 31~26），然后跳转到相应的分支继续处理。整个过程，类似于C语言中的switch case语句。

       在entry.S中，引入I-pipe patch之后，el0_sync自身及其跳转的分支，都没有代码变化。唯一值得注意的是，所有的分支最终都是调用ret_to_user返回到用户层。

/*  * EL0 mode handlers.  */        .align      6 el0_sync:        kernel_entry 0        mrs x25, esr_el1                  // read the syndrome register        lsr    x24, x25, #ESR_ELx_EC_SHIFT      // exception class        cmp x24, #ESR_ELx_EC_SVC64           // SVC in 64-bit state        b.eq el0_svc        cmp x24, #ESR_ELx_EC_DABT_LOW    // data abort in EL0        b.eq el0_da        cmp x24, #ESR_ELx_EC_IABT_LOW     // instruction abort in EL0        b.eq el0_ia        cmp x24, #ESR_ELx_EC_FP_ASIMD      // FP/ASIMD access        b.eq el0_fpsimd_acc        cmp x24, #ESR_ELx_EC_SVE         // SVE access        b.eq el0_sve_acc        cmp x24, #ESR_ELx_EC_FP_EXC64       // FP/ASIMD exception        b.eq el0_fpsimd_exc        cmp x24, #ESR_ELx_EC_SYS64            // configurable trap        b.eq el0_sys        cmp x24, #ESR_ELx_EC_SP_ALIGN      // stack alignment exception        b.eq el0_sp_pc        cmp x24, #ESR_ELx_EC_PC_ALIGN      // pc alignment exception        b.eq el0_sp_pc        cmp x24, #ESR_ELx_EC_UNKNOWN   // unknown exception in EL0        b.eq el0_undef        cmp x24, #ESR_ELx_EC_BREAKPT_LOW     // debug exception in EL0        b.ge el0_dbg        b     el0_inv

2.4.2 返回用户空间

1	ret_to_user:
2	#ifdef CONFIG_IPIPE
3		disable_daif
4		ldr	x0, [tsk, #TSK_TI_IPIPE]
5		tst	x0, #_TIP_HEAD
6		b.eq	ret_to_user_noirq
7		kernel_exit 0
8	#endif

第3行，关闭daif共4个中断屏蔽标识

第4~5行，检查TSK_TI_IPIPE中是否设置了_TIP_HEAD标记。TSK_TI_IPIPE定义在arch/arm64/kernel/asm-offsets.c；_TIP_HEAD定义在arch/arm64/include/asm/thread_info.h。根据注释，它代表进程运行在HEAD域。

DEFINE(TSK_TI_IPIPE,           offsetof(struct task_struct, thread_info.ipipe_flags));

第6行，如果TSK_TI_IPIPE中没有设置_TIP_HEAD标记，第14行tst指令（相当于ands）结果为0，则Z标志位为1，b.eq判断条件成立。说明当前进程处于ROOT域，跳转到ret_to_user_noirq。此后的流程与2.3.5.2小节流程相同。

第7行，如果TSK_TI_IPIPE中设置_了TIP_HEAD标记，第14行tst指令（相当于ands）结果为1，则Z标志位为0，b.eq判断条件不成立。说明当前进程处于HEAD域即Xenomai实时进程，直接通过kernel_exit 0返回用户层。

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