中斷描述符表（Interrupt Descriptor Table，IDT)

中斷描述符表（Interrupt Descriptor Table，IDT）將每個異常或 中斷向量分別與它們的處理過程聯系起來。與GDT和LDT表類似，IDT也是由8字節長描述符組成的一個數組。

#pragma pack(push, 1)
//IDT的內存空間是一個數組。每個元素都有如下的結構
typedef struct P2C_IDT_ENTRY_ {
    P2C_U16        offset_low;
    P2C_U16        selector;
    P2C_U8        reserved;
    P2C_U8        type:4;
    P2C_U8        always0:1;
    P2C_U8        dpl:2;
    P2C_U8        present:1;
    P2C_U16        offset_high;
}P2C_IDTENTRY, *PP2C_IDTENTRY;
#pragma pack(pop)

 

中斷描述符表

可以包含描述符。為了構成IDT表中的一個索引值，處理器把異常或中斷的向量號乘以8。因為最多只

有256個中斷或異常向量，所以IDT無需包含多於256個描述符。IDT中可以含有少於256個描述符，因為

只有可能發生的異常或中斷才需要描述符。不過IDT中所有空描述符項應該設置其存在位（標志）為0

//
//現在這個中斷門沒有用了，設置type = 0使之空閑
//
idt_addr[old_id].type = 0;

。

IDT表可以駐留在線性 地址空間的任何地方，處理器使用IDTR 寄存器來定位IDT表的位置。這個寄存器

中含有IDT表32位的基地址和16位的長度（限長）值。IDT表基地址應該對齊在8 字節邊

界上以提高處理器的訪問效率。限長值是以 字節為單位的IDT表的長度。

#pragma pack(push, 1)
//從sidt指令獲得一個如下的結構，從這里可以得到IDT的開始地址
typedef struct P2C_IDTR_ {
    P2C_U16        limit; // 范圍
    P2C_U32        base; //基地址
}P2C_IDTR, *PP2C_IDTR;
#pragma pack(pop)

 

中斷描述符表IDT和寄存器IDTR

LIDT和SIDT指令分別用於加載和保存IDTR寄存器的內容。

LIDT指令用於把內存中的限長值和基地址操作數加載到IDTR寄存器中。該指令僅能由當前 特權級CPL是0的代碼執行，通常被用於創建IDT時的操作

系統初始化代碼中。

SIDT指令用於把IDTR中的基地址和限長內容復制到內存中。該指令可在任何特權

級上執行。

VOID    *p2cGetIdt()
{
    PAGED_CODE();

    P2C_IDTR idtr;

    //
    //一句匯編讀取到IDT的位置
    //
    _asm sidt idtr;
    return (void *)idtr.base;
}

 

如果中斷或異常向量引用的描述符超過了IDT的界限，處理器會產生一個一般保護性異常

在實地址模式中， CPU把內存中從0開始的1K字節作為一個中斷向量表。表中的 每個表項占四個字節，由兩個字節的 段地址和兩個字節的 偏移量組成，這樣構成的地址便是相應 中斷處理程序的入口地址。但是，在保護模式下，由四 字節的表項構成的 中斷向量表顯然滿足不了要求。這是因為，除了兩個字節的 段描述符， 偏移量必用四字節來表示；‚要有反映 模式切換的信息

 

在保護模式下， 中斷向量表中的表項由8個字節組成，中斷向量表也改叫做中斷描述符表IDT（InterruptDescriptor Table）。其中的每個表項叫做一個門描述符（gate descriptor），“門”的含義是當中斷發生時必須先通過這些門，然后才能進入相應的處理程序。

#pragma pack(push, 1)
//IDT的內存空間是一個數組。每個元素都有如下的結構
typedef struct P2C_IDT_ENTRY_ {
    P2C_U16        offset_low;
    P2C_U16        selector;
    P2C_U8        reserved;
    P2C_U8        type:4;
    P2C_U8        always0:1;
    P2C_U8        dpl:2;
    P2C_U8        present:1;
    P2C_U16        offset_high;
}P2C_IDTENTRY, *PP2C_IDTENTRY;
#pragma pack(pop)

 

主要門描述符是：

· 中斷門（Interrupt gate）

其類型碼為110,中斷門包含了一個中斷或 異常處理程序所在段的選擇符和段內 偏移量。當控制權通過中斷門進入 中斷處理程序時，處理器清IF標志，即關中斷，以避免嵌套中斷的發生。中斷門中的DPL（Descriptor Privilege Level）為0，因此，用戶態的進程不能訪問Intel的中斷門。所有的 中斷處理程序都由中斷門激活，並全部限制在 內核態。

·  陷阱門（Trap gate）

其類型碼為111,與中斷門類似，其唯一的區別是，控制權通過 陷阱門進入處理程序時維持IF標志位不變，也就是說，不關中斷。

· 系統門（System gate）

這是Linux內核特別設置的，用來讓用戶態的進程訪問Intel的 陷阱門，因此，門描述符的DPL為3。通過系統門來激活4個Linux 異常處理程序，它們的向量是3、4、5及128，也就是說，在用戶態下，可以使用int3、into、bound 及int0x80四條 匯編指令。

最后，在保護模式下，中斷描述符表在內存的位置不再限於從地址0開始的地方，而是可以放在內存的任何地方。為此，CPU中增設了一個中斷描述符表寄存器IDTR，用來存放中斷描述符表在內存的起始地址。中斷描述符表寄存器IDTR是一個48位的寄存器，其低16位保存中斷描述符表的大小，高32位保存IDT的 基址.