Linux中的被零除异常处理
我很想了解linux中被零除的异常处理。当执行除零操作时，会生成一个陷阱，即向处理器发送INT0，并最终向执行该操作的进程发送SIGFPE信号。
如我所见，除以零异常在trap_init()函数中注册为
set_trap_gate(0, ÷_error);我想详细了解，在生成INT0和将SIGFPE发送到进程之前，这段时间内发生了什么？
回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2014-03-16 04:55:24
陷阱处理程序在arch/x86/kernel/traps.c的trap_init函数中注册
void __init trap_init(void)
..
set_intr_gate(X86_TRAP_DE, ÷_error);set_intr_gate将处理程序函数的地址写入idt_table x86/include/asm/desc.h。
divide_error函数是如何定义的？作为macro in traps.c
DO_ERROR_INFO(X86_TRAP_DE, SIGFPE, "divide error", divide_error, FPE_INTDIV,
regs->ip)并且宏DO_ERROR_INFO被定义为a bit above in the same traps.c
193 #define DO_ERROR_INFO(trapnr, signr, str, name, sicode, siaddr) \
194 dotraplinkage void do_##name(struct pt_regs *regs, long error_code) \
195 { \
196 siginfo_t info; \
197 enum ctx_state prev_state; \
198 \
199 info.si_signo = signr; \
200 info.si_errno = 0; \
201 info.si_code = sicode; \
202 info.si_addr = (void __user *)siaddr; \
203 prev_state = exception_enter(); \
204 if (notify_die(DIE_TRAP, str, regs, error_code, \
205 trapnr, signr) == NOTIFY_STOP) { \
206 exception_exit(prev_state); \
207 return; \
208 } \
209 conditional_sti(regs); \
210 do_trap(trapnr, signr, str, regs, error_code, &info); \
211 exception_exit(prev_state); \
212 }(实际上，它定义了do_divide_error函数，该函数由带有准备好的参数的小型asm编码存根“入口点”调用。宏在entry_32.S中定义为ENTRY(divide_error)，在entry_64.S中定义为macro zeroentry：1303 zeroentry divide_error do_divide_error)
因此，当用户除以零时(此操作到达OoO中的引退缓冲区)，硬件会生成一个陷阱，将%eip设置为divide_error存根，然后设置帧并调用C函数do_divide_error。函数do_divide_error将创建描述错误的siginfo_t结构(signo=SIGFPE，失败指令的addr=地址等)，然后它将尝试通知所有向register_die_notifier注册的通知器(实际上它是一个钩子，有时由the in-kernel debugger "kgdb"使用；kprobe的kprobe_exceptions_notify -仅适用于int3或gpf；uprobe的arch_uprobe_exception_notify -同样仅限int3，等等)。
因为通知程序通常不会阻止DIE_TRAP，所以将调用do_trap function。它有一个简短的代码do_trap
139 static void __kprobes
140 do_trap(int trapnr, int signr, char *str, struct pt_regs *regs,
141 long error_code, siginfo_t *info)
142 {
143 struct task_struct *tsk = current;
...
157 tsk->thread.error_code = error_code;
158 tsk->thread.trap_nr = trapnr;
170
171 if (info)
172 force_sig_info(signr, info, tsk);
...
175 }do_trap将使用force_sig_info向current进程发送一个信号，这将“强制该进程不能忽略的信号”。如果该进程有活动的调试器(我们当前的进程是gdb或strace的ptrace-ed )，那么send_signal会将当前进程的信号SIGFPE从do_trap转换为调试器的SIGTRAP。如果没有调试器-信号SIGFPE应该在保存核心文件时杀死我们的进程，因为这是SIGFPE的默认操作(检查“标准信号”部分中的man 7 signal，在表格中搜索SIGFPE )。
进程不能将SIGFPE设置为忽略它(这里我不确定：1)，但它可以定义自己的信号处理程序来处理信号(example of handing SIGFPE another)。此处理程序可能只是打印来自siginfo的%eip，运行backtrace()并退出；或者它甚至可能尝试恢复情况并返回到失败的指令。例如，在qemu、java或valgrind等JIT中，或者在java或ghc等高级语言中，这可能很有用，这些语言可以将SIGFPE转换为语言异常，并且这些语言中的程序可以处理该异常(例如，来自openjdk is in hotspot/src/os/linux/vm/os_linux.cpp的意大利面)。
在debian中有一个用于siagaction SIGFPE或signal SIGFPE的SIGFPE处理程序列表
https://stackoverflow.com/questions/13563688
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