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linux缺页异常处理--内核空间

尽管每个进程独立拥有3GB的可访问地址空间,但是这些资源都是内核开出的空头支票,也就是说进程手握着和自己相关的一个个虚拟内存区域(vma),但是这些虚拟内存区域并不会在创建的时候就和物理页框挂钩,由于程序的局部性原理...,程序在一定时间内所访问的内存往往是有限的,因此内核只会在进程确确实实需要访问物理内存时才会将相应的虚拟内存区域与物理内存进行关联(为相应的地址分配页表项,并将页表项映射到物理内存),也就是说这种缺页异常是正常的...,而第一种缺页异常是不正常的,内核要采取各种可行的手段将这种异常带来的破坏减到最小。...缺页异常处理函数为do_page_fault(),该函数是和体系结构相关的一个函数,缺页异常的来源可分为两种,一种是内核空间(访问了线性地址空间的第4个GB),一种是用户空间(访问了线性地址空间的0~...3GB),以X86架构为例,先来看内核空间异常处理

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Linux内核20-Linux内核异常处理过程

异常处理的基本过程 当异常发生时,Linux内核给造成异常的进程发送一个信号,告知其发生了异常。...但是,除了这些常规的异常以外,Linux有时候会特意利用某些CPU异常管理硬件资源。...异常处理程序一般会执行下面三步: 保存内核态堆栈的大部分寄存器内容(这一部分一般是汇编语言编写); 处理异常(一般使用C语言函数实现); 退出异常处理程序(调用ret_from_exception()...此时,内核认为堆栈的值已经不可信,异常处理程序会尝试直接从寄存器打印各个寄存器的值。当发生这个异常的时候,CPU从IDT表的第9项取出任务门描述符。...异常处理程序基本上都是下面这样的代码:(所有的异常和中断处理函数都可以在linux\arch\x86\entry\entry_32.S文件中找到) handler_name: pushl $0

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Linux内核18-中断和异常的嵌套处理

比如,I/O设备引发一个中断,相应的内核态程序,首先,应该是保存内核态堆栈的CPU寄存器的内容;然后,执行中断处理程序;最后,再恢复这些寄存器的内容。...所以,在后面的描述,我们使用内核控制路径这个术语代替一段可执行的内核态代码这种表述。...恢复执行嵌套内核控制路径的所有数据都存储在内核态堆栈,而该堆栈又和当前进程紧紧绑定在一起。通俗的说,中断处理程序相当于当前进程的资源,切换进程之前该中断资源必须释放掉。...中断处理程序绝对不能包含页错误的操作,因为这会诱发进程切换。 Linux嵌套执行中断或异常处理程序的两个主要原因是: 为了提高可编程中断控制器和设备控制器的吞吐量。...内核正在处理一个中断的时候,能够及时响应另一个中断。 实现没有中断优先级的模型。这可以简化内核代码并提高可移植性。 在多核系统,几个中断或异常处理程序可能会并发执行。

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Linux内核17-硬件如何处理中断和异常

在上一篇文章,我们已经了解了中断和异常的一些概念,对于中断和异常也有了大概的理解。那么,系统硬件到底是如何处理中断和异常的呢?本文我们就以常见的X86架构为例,看看中断和异常的硬件工作原理。...2 异常 x86架构大约有20种不同的异常内核必须为每种异常提供专用的处理函数。对于某些异常,CPU控制单元也会产生硬件错误码,并将其压入内核态栈,然后再启动异常处理函数。...那么,剩下的工作就是内核的了,内核使用一个中断描述符表(IDT),记录每个中断或者异常编号以及相应的处理函数。那么,收到中断信号后,将相应的处理函数的地址加载到eip寄存器执行即可。...4 中断和异常的硬件处理 现在,我们来探究一下CPU控制单元是如何处理中断和异常的。我们假设内核已经完成初始化,CPU工作在保护模式下。...如果CPL与描述符的DPL不同,控制单元应该使用新特权等级下的堆栈。 其实对于Linux来说,只使用了supervisor和user两种特权等级。

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ARMv8 Linux内核异常处理过程分析「建议收藏」

看了Linaro提供的开源ARMv8 Linux内核源代码,发现ARMv8异常处理与ARMv7及之前的架构有所不同,简单分析。...LinaroARMv8工程:http://www.linaro.org/engineering/engineering-projects/armv8 1.1 Linux内核异常处理相关文件 Linux内核...entry.S包括异常的入口、进入异常处理C函数前的压栈、退出C函数前的出栈、一些fork函数相关的处理代码(暂不分析)、任务切换汇编处理过程(cpu_switch_to函数,暂不分析)。...以el1级发生同步异常为例,具体分析内核异常处理过程 ventry el1_irq // IRQ EL1h ventry...return; //异常处理不成功。打印出错信息,进一步处理,不做分析。这里如果异常处理正常返回。

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linux内核缺页中断处理

缺页中断处理一般流程: 1.硬件陷入内核,在堆栈中保存程序计数器,大多数当前指令的各种状态信息保存在特殊的cpu寄存器。 2.启动一个汇编例程保存通用寄存器和其他易丢失信息,以免被操作系统破坏。...linux内核对缺页异常处理流程很复杂,但是基本思想和上述流程差不多。...下面看linux的基本处理流程: 内核处理缺页异常的主函数就是do_page_fault: /* * 缺页异常处理函数 * pt_regs 各个寄存器的值 * error_code,由硬件产生:...下面看内核态缺页异常具体的处理函数,内核态分为当前进程的页表内核映射部分没更新到最新的,此时需要进行页表同步,调用vmalloc_fault /* * 处理vmalloc异常或者模块区域映射异常 *...内核的缺页异常处理有了一个比较深入的理解,当然还有很多细枝末节没分析到,但是整个处理逻辑已经分析完了。

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Linux内核21-Linux内核的中断处理过程

中断处理 如前所述,我们知道异常处理还是比较简单的,就是给相关的进程发送信号,而且不存在进程调度的问题,所以内核很快就处理完了异常。...多核系统的IRQ分配 我们知道SMP的全称是对称多处理系统,这意味,Linux内核不应该对一个CPU有任何偏向。于是,内核在CPU之间采用循环法(round-robin)分配IRQ。...如果这个联合体的大小是8KB,内核态堆栈可以被任何一种内核控制路径使用:异常处理程序,中断处理程序和可延时函数。...相反,如果这个联合体的大小是4KB,内核使用三种类型的内核态堆栈: 异常堆栈 处理异常时使用,包含系统调用。每个进程都有一个异常处理使用的堆栈。 硬IRQ堆栈 用于处理中断。...比如我们以Linux4.4.203内核对于中断的处理为例,与上面的处理过程进行比较,理解其主要变化。 调用do_IRQ函数。其入口位于entry_32.S文件,是C语言实现的。

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python的异常处理处理ZeroDivisionError异常处理 FileNotFoundError 异常异常时保持静默

如果你编写了处理异常的代码,程序将继续运行;如果你未对异常进行处理,程序将停止,并显示一个 traceback ,其中包含有关异常的报告。异常是使用 try-except 代码块处理的。...处理ZeroDivisionError异常 下面来看一种导致 Python 引发异常的简单错误。...使用异常避免崩溃 发生错误时,如果程序还有工作没有完成,妥善地处理错误就尤其重要。...这种情况经常会出现在要求用户提供输入的程序;如果程序能够妥善地处理无效输入,就能再提示用户提供有效输入,而不至于崩溃。...except 代码块告诉 Python ,如果它尝试运行 try 代码块的代码时引发了指定的异常,该怎么办。

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Linux 内核如何处理中断

当系统需要实时性时(例如在工业应用),软件中断会变得重要。你可以在 Linux 基金会的文章中找到更多相关信息:面向嵌入式开发者的实时 Linux 介绍。...当请求的地址在进程的地址空间中,并且满足访问权限时,如果页不在内存(RAM),将会产生一个中断请求(IRQ),并开始启用缺页异常处理程序把所需的页加载到内存。如果操作成功执行,程序将继续运行。...这是最严重的中断,终止将会调用系统的终止异常处理程序来结束造成异常的进程。 动手实践 中断请求按照高级可编程中断控制器(APIC)的优先级高低排序(0是最高优先级)。...中断描述表(interrupt descriptor table)(IDT)记录了中断请求(IRQ)和中断服务程序(ISR)的对应关系。Linux 定义了从 0 到 256 的 IRQ 向量。...其中一些在 Linux 内核源树Linux IRQ 向量布局中指定。 如果要实时获取该表,请运行如下命令: watch -n1 "cat /proc/interrupts"

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​Flutter异常处理

这样在检测到代码运行异常时,我们就能根据获取到的异常上下文信息,进行统一处理了: runZoned>(() async { runApp(MyApp()); }, onError...Zone ,这样我们就可以统一使用 Zone 去处理应用内的所有异常了: FlutterError.onError = (FlutterErrorDetails details) async {...异常处理 在错误界面我们可以根据Zone的错误回调处理所有捕获的异常,当然,我们可以考虑把 错误文件存储到文件,上传到服务器或者上传到错误分析平台。...小结 App 异常,我们可以将代码执行块放置到 Zone ,通过 onError 回调进行统一处理 Framework 异常,我们可以使用 FlutterError.onError 回调进行拦截 通过将...FlutterError.onError转发到Zone可以统一进行异常处理 ErrorWidget.builder可以自定义错误界面

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java异常异常处理

所以Java异常做出了如下归类。...运行时错误是因为在Java在运行的过程遇到不可以执行的错误 当我得 ? 逻辑错误是因为程序没有按照预期结果执行,异常就是指程序运行时发生错误,而异常处理就是要对这些错误进行处理 ?...java异常类 Throwable ? Throwable分别被两个两个类继承 Error erro是程序无法处理的错误,表示运行应用程序较严重问题。...从程序语法角度讲是必须进行处理异常,如果不处理,程序就不能编译通过。如IOException、SQLException等以及用户自定义的Exception异常,一般情况下不自定义检查异常。...RuntimeException表示编译器不会检查程序是否对RuntimeException作了处理,在程序不必捕获RuntimException类型的异常,也不必在方法体声明抛出RuntimeException

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Java异常处理

从而,在Java中出现了异常处理机制。 不像C语言,基本处理错误的代码都是程序员写上去的,而在Java,除非是要自己自定义异常的时候,我们一般都是通过异常处理代码块来解决问题的。...程序可能有多个语句发生异常,可以同时放在try。如果某条语句发生异常的时候,程序将会对catch异常进行匹配,如果能够匹配上,则执行相应的catch的代码,如果没有匹配上,程序停止。...如果程序真的出现了多个异常,则只会执行try代码片段的第一个出现异常的语句的异常处理语句,剩余的异常不会再处理。 使用多态进行异常处理 什么是多态呢?...,这个很好理解,有点类似于英文中的复数,一个方法抛出的异常很有可能不止一个,所以使用throws方法。...throw 后跟异常对象。 自定义异常 当现有异常体系异常无法满足我们的需求的时候,我们就需要自定义异常

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go异常处理流程

在 Go 语言中,panic、recover 和 defer 是用于处理异常情况的关键字。它们通常一起使用来实现对程序错误的处理和恢复。...这是由于 Go 使用了处理异常的机制,而不是像传统的错误处理机制那样需要在每个函数检查错误。在 Go ,panic 主要用于表示程序遇到无法继续执行的错误情况。...总结在Go,runtime包是负责处理Go运行时(runtime)的细节,包括垃圾回收、协程调度等。当出现panic时,runtime包会负责处理这些异常情况。...当程序中出现panic时,Go运行时会按照以下步骤进行处理异常的传播:当一个函数发生panic时,该函数会立即停止执行,并将panic传播到调用它的函数。...panic和recover是用于处理程序异常情况,而不是用于控制程序的正常流程。recover函数只能在协程(goroutine)的执行过程中使用,并且只能捕获当前协程的panic。

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linux内核nfs rpc task处理分析

本文以centos7 3.10.0-957.21.3.el7.x86_64内核为例介绍linux内核nfs v4.0 处理状态为RPC_TASK_ASYNC的async rpc task的工作机制。...rpc_make_runnable初始化会给async rpc task 注册一个工作任务处理函数rpc_async_schedule后 添加到rpciod_workqueue工作队列, 然后唤醒内核线程处理...然后唤醒内核线程,第2点介绍内核线程会调用rpc_prepare_task将 async task放入到名为Seqid_waitqueue的rpc_task.tk_waitqueue等待队列,那这个rpc...在第4点介绍到当上一个rpc task被响应后,已被响应的rpc task关联的进程会被唤醒并为待发送等待队列Seqid_waitqueue里的下一个async rpc task注册一个工作任务并唤醒内核线程处理该即将发送的...当rpc task收到server端的响应后会被从xprt_pending等待队列移除, 并唤醒内核线程处理关联该rpc task的工作任务处理rpc_async_schedule函数

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Python 异常处理

如果此块的语句无异常执行,则跳过后续的 except:块。 如果异常确实发生,程序流将转移到 except:块。except:块的语句旨在适当地处理异常的原因。 例如,返回适当的错误消息。...您可以在except关键字后指定异常的类型。只有当指定的异常发生时,才会执行后续块。 一个 try 块可能有多个异常类型不同的 except 子句。...如果异常类型与任何异常块都不匹配,它将保持未处理状态,程序将终止。...但是,如果 try 块中有异常,将处理适当的 except 块,并且在继续执行代码的其余部分之前,将处理 finally 块的语句。 下面的示例接受来自用户的两个数字并执行它们的除法。...例如,不管读/写操作的错误如何,都要关闭文件。这将在下一章讨论。 引发异常 Python 还提供了raise关键字,用于异常处理的上下文中。它导致显式生成异常。隐式引发内置错误。

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