xref: /DragonOS/kernel/src/arch/riscv64/interrupt/handle.rs (revision 9a0802fd2ddda39e96342997abbfc30bf65f1f0e)
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::{arch::syscall::syscall_handler, driver::irqchip::riscv_intc::riscv_intc_irq, kerror};
9 
10 use super::TrapFrame;
11 
12 type ExceptionHandler = fn(&mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError>;
13 
14 static EXCEPTION_HANDLERS: [ExceptionHandler; 16] = [
15     do_trap_insn_misaligned,    // 0
16     do_trap_insn_access_fault,  // 1
17     do_trap_insn_illegal,       // 2
18     do_trap_break,              // 3
19     do_trap_load_misaligned,    // 4
20     do_trap_load_access_fault,  // 5
21     do_trap_store_misaligned,   // 6
22     do_trap_store_access_fault, // 7
23     do_trap_user_env_call,      // 8
24     default_handler,            // 9
25     default_handler,            // 10
26     default_handler,            // 11
27     do_trap_insn_page_fault,    // 12
28     do_trap_load_page_fault,    // 13
29     default_handler,            // 14
30     do_trap_store_page_fault,   // 15
31 ];
32 
33 #[no_mangle]
34 unsafe extern "C" fn riscv64_do_irq(trap_frame: &mut TrapFrame) {
35     if trap_frame.cause.is_interrupt() {
36         riscv64_do_interrupt(trap_frame);
37     } else if trap_frame.cause.is_exception() {
38         riscv64_do_exception(trap_frame);
39     }
40 }
41 
42 /// 处理中断
43 fn riscv64_do_interrupt(trap_frame: &mut TrapFrame) {
44     riscv_intc_irq(trap_frame);
45 }
46 
47 /// 处理异常
48 fn riscv64_do_exception(trap_frame: &mut TrapFrame) {
49     let code = trap_frame.cause.code();
50 
51     if code < EXCEPTION_HANDLERS.len() {
52         let handler = EXCEPTION_HANDLERS[code];
53         handler(trap_frame).ok();
54     } else {
55         kerror!("riscv64_do_irq: exception code out of range");
56         loop {
57             // kernel die
58             spin_loop();
59         }
60     };
61 }
62 
63 fn default_handler(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
64     kerror!("riscv64_do_irq: handler not found");
65     loop {
66         spin_loop();
67     }
68 }
69 
70 /// 处理指令地址不对齐异常 #0
71 fn do_trap_insn_misaligned(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
72     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_insn_misaligned");
73     loop {
74         spin_loop();
75     }
76 }
77 
78 /// 处理指令访问异常 #1
79 fn do_trap_insn_access_fault(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
80     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_insn_access_fault");
81     loop {
82         spin_loop();
83     }
84 }
85 
86 /// 处理非法指令异常 #2
87 fn do_trap_insn_illegal(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
88     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_insn_illegal");
89     loop {
90         spin_loop();
91     }
92 }
93 
94 /// 处理断点异常 #3
95 fn do_trap_break(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
96     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_break");
97     loop {
98         spin_loop();
99     }
100 }
101 
102 /// 处理加载地址不对齐异常 #4
103 fn do_trap_load_misaligned(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
104     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_load_misaligned");
105     loop {
106         spin_loop();
107     }
108 }
109 
110 /// 处理加载访问异常 #5
111 fn do_trap_load_access_fault(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
112     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_load_access_fault");
113     loop {
114         spin_loop();
115     }
116 }
117 
118 /// 处理存储地址不对齐异常 #6
119 fn do_trap_store_misaligned(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
120     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_store_misaligned");
121     loop {
122         spin_loop();
123     }
124 }
125 
126 /// 处理存储访问异常 #7
127 fn do_trap_store_access_fault(_trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
128     kerror!("riscv64_do_irq: do_trap_store_access_fault");
129     loop {
130         spin_loop();
131     }
132 }
133 
134 /// 处理环境调用异常 #8
135 fn do_trap_user_env_call(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
136     if trap_frame.is_from_user() {
137         let syscall_num = trap_frame.a7;
138         trap_frame.epc += 4;
139         trap_frame.origin_a0 = trap_frame.a0;
140         syscall_handler(syscall_num, trap_frame);
141     } else {
142         panic!("do_trap_user_env_call: not from user mode")
143     }
144     Ok(())
145 }
146 
147 // 9-11 reserved
148 
149 /// 处理指令页错误异常 #12
150 fn do_trap_insn_page_fault(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
151     let vaddr = trap_frame.badaddr;
152     let cause = trap_frame.cause;
153     let epc = trap_frame.epc;
154     kerror!(
155         "riscv64_do_irq: do_insn_page_fault vaddr: {:#x}, cause: {:?} epc: {:#x}",
156         vaddr,
157         cause,
158         epc
159     );
160     loop {
161         spin_loop();
162     }
163 }
164 
165 /// 处理页加载错误异常 #13
166 fn do_trap_load_page_fault(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
167     let vaddr = trap_frame.badaddr;
168     let cause = trap_frame.cause;
169     let epc = trap_frame.epc;
170     kerror!(
171         "riscv64_do_irq: do_trap_load_page_fault: epc: {epc:#x}, vaddr={:#x}, cause={:?}",
172         vaddr,
173         cause
174     );
175 
176     loop {
177         spin_loop();
178     }
179 }
180 
181 // 14 reserved
182 
183 /// 处理页存储错误异常 #15
184 fn do_trap_store_page_fault(trap_frame: &mut TrapFrame) -> Result<(), SystemError> {
185     kerror!(
186         "riscv64_do_irq: do_trap_store_page_fault: epc: {:#x}, vaddr={:#x}, cause={:?}",
187         trap_frame.epc,
188         trap_frame.badaddr,
189         trap_frame.cause
190     );
191     loop {
192         spin_loop();
193     }
194 }
195