xref: /DragonOS/kernel/src/arch/riscv64/interrupt/handle.rs (revision 7db6e06354328ea7c6164723f504e8ba58d0c4a4)
1 //! 处理中断和异常
2 //!
3 //! 架构相关的处理逻辑参考: https://code.dragonos.org.cn/xref/linux-6.6.21/arch/riscv/kernel/traps.c
4 use core::hint::spin_loop;
5 
6 use system_error::SystemError;
7 
8 use crate::{
9     arch::syscall::syscall_handler, driver::irqchip::riscv_intc::riscv_intc_irq, kdebug, kerror,
10 };
11 
12 use super::TrapFrame;
13 
14 type ExceptionHandler = fn(&mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError>;
15 
16 static EXCEPTION_HANDLERS: [ExceptionHandler; 16] = [
17     do_trap_insn_misaligned,    // 0
18     do_trap_insn_access_fault,  // 1
19     do_trap_insn_illegal,       // 2
20     do_trap_break,              // 3
21     do_trap_load_misaligned,    // 4
22     do_trap_load_access_fault,  // 5
23     do_trap_store_misaligned,   // 6
24     do_trap_store_access_fault, // 7
25     do_trap_user_env_call,      // 8
26     default_handler,            // 9
27     default_handler,            // 10
28     default_handler,            // 11
29     do_trap_insn_page_fault,    // 12
30     do_trap_load_page_fault,    // 13
31     default_handler,            // 14
32     do_trap_store_page_fault,   // 15
33 ];
34 
35 #[no_mangle]
36 unsafe extern "C" fn riscv64_do_irq(trap_frame: &mut TrapFrame) {
37     if trap_frame.cause.is_interrupt() {
38         riscv64_do_interrupt(trap_frame);
39     } else if trap_frame.cause.is_exception() {
40         riscv64_do_exception(trap_frame);
41     }
42 }
43 
44 /// 处理中断
45 fn riscv64_do_interrupt(trap_frame: &mut TrapFrame) {
46     riscv_intc_irq(trap_frame);
47 }
48 
49 /// 处理异常
50 fn riscv64_do_exception(trap_frame: &mut TrapFrame) {
51     let code = trap_frame.cause.code();
52 
53     if code < EXCEPTION_HANDLERS.len() {
54         let handler = EXCEPTION_HANDLERS[code];
55         handler(trap_frame).ok();
56     } else {
57         kerror!("riscv64_do_irq: exception code out of range");
58         loop {
59             // kernel die
60             spin_loop();
61         }
62     };
63 }
64 
65 fn default_handler(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
66     kerror!("riscv64_do_irq: handler not found");
67     loop {
68         spin_loop();
69     }
70 }
71 
72 /// 处理指令地址不对齐异常 #0
73 fn do_trap_insn_misaligned(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
74     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_insn_misaligned");
75     loop {
76         spin_loop();
77     }
78 }
79 
80 /// 处理指令访问异常 #1
81 fn do_trap_insn_access_fault(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
82     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_insn_access_fault");
83     loop {
84         spin_loop();
85     }
86 }
87 
88 /// 处理非法指令异常 #2
89 fn do_trap_insn_illegal(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
90     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_insn_illegal");
91     loop {
92         spin_loop();
93     }
94 }
95 
96 /// 处理断点异常 #3
97 fn do_trap_break(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
98     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_break");
99     loop {
100         spin_loop();
101     }
102 }
103 
104 /// 处理加载地址不对齐异常 #4
105 fn do_trap_load_misaligned(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
106     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_load_misaligned");
107     loop {
108         spin_loop();
109     }
110 }
111 
112 /// 处理加载访问异常 #5
113 fn do_trap_load_access_fault(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
114     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_load_access_fault");
115     loop {
116         spin_loop();
117     }
118 }
119 
120 /// 处理存储地址不对齐异常 #6
121 fn do_trap_store_misaligned(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
122     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_store_misaligned");
123     loop {
124         spin_loop();
125     }
126 }
127 
128 /// 处理存储访问异常 #7
129 fn do_trap_store_access_fault(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
130     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_store_access_fault");
131     loop {
132         spin_loop();
133     }
134 }
135 
136 /// 处理环境调用异常 #8
137 fn do_trap_user_env_call(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
138     if trap_frame.is_from_user() {
139         let syscall_num = trap_frame.a7;
140         trap_frame.epc += 4;
141         trap_frame.origin_a0 = trap_frame.a0;
142         syscall_handler(syscall_num, trap_frame);
143     } else {
144         panic!("do_trap_user_env_call: not from user mode")
145     }
146     Ok(())
147 }
148 
149 // 9-11 reserved
150 
151 /// 处理指令页错误异常 #12
152 fn do_trap_insn_page_fault(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
153     let vaddr = trap_frame.badaddr;
154     let cause = trap_frame.cause;
155     let epc = trap_frame.epc;
156     kerror!(
157         "riscv64_do_irq: do_insn_page_fault vaddr: {:#x}, cause: {:?} epc: {:#x}",
158         vaddr,
159         cause,
160         epc
161     );
162     loop {
163         spin_loop();
164     }
165 }
166 
167 /// 处理页加载错误异常 #13
168 fn do_trap_load_page_fault(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
169     let vaddr = trap_frame.badaddr;
170     let cause = trap_frame.cause;
171     let epc = trap_frame.epc;
172     kerror!(
173         "riscv64_do_irq: do_trap_load_page_fault: epc: {epc:#x}, vaddr={:#x}, cause={:?}",
174         vaddr,
175         cause
176     );
177 
178     loop {
179         spin_loop();
180     }
181 }
182 
183 // 14 reserved
184 
185 /// 处理页存储错误异常 #15
186 fn do_trap_store_page_fault(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
187     kerror!(
188         "riscv64_do_irq: do_trap_store_page_fault: epc: {:#x}, vaddr={:#x}, cause={:?}",
189         trap_frame.epc,
190         trap_frame.badaddr,
191         trap_frame.cause
192     );
193     loop {
194         spin_loop();
195     }
196 }
197