有关xv6和haribote对于中断的处理

Question

1.x86架构下一般有两个PIC一共16路IRQ来接收中断，相当于这16个IRQ可以映射到16个中断号上去，那对于中断号一共8bit的空间来说是不是太浪费了，而且这点中断号数能够处理所有问题吗？
2.xv6文档中描述：
Xv6 must set up the x86 hardware to do something sensible on encountering an int instruction, which causes the processor to generate a trap. The x86 allows for 256 different interrupts. Interrupts 0-31 are defined for software exceptions, like divide errors or attempts to access invalid memory addresses. Xv6 maps the 32 hardware interrupts to the range 32-63 and uses interrupt 64 as the system call interrupt.
注意到他们把32个硬件中断映射到了32个中断号。参考了代码之后发现也是两个PIC，一共16路IRQ，这是怎么做到的？是通过IOAPIC吗？但是上网查阅资料发现IOAPIC也只有24个中断引脚，还是不足32位个，这是怎么做到的？

Answer 1

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1. 对于x86架构下的16位IRQ映射到8位中断号上的情况，你提出的确实存在一定的浪费。事实上，x86架构允许使用更多的中断号来处理更多的中断情况，但是通常只使用了一部分。因此，尽管8位中断号可能是一种浪费，但是在实际情况下，可能并不会用尽所有的中断号。

1. 对于xv6文档中描述的情况，他们将32个硬件中断映射到32个中断号的做法可能是通过一些特殊的硬件来实现的。一种可能的方法是使用Advanced Programmable Interrupt Controller (APIC)来扩展中断号的数量。APIC是一个更灵活的中断控制器，它可以支持更多的中断号。另外，xv6可能也使用了其他一些技术或者软件模拟来实现这种映射。 如果想要实现在x86架构下将更多的中断号与IRQ映射，可以尝试使用APIC或者其他中断控制器，并根据具体的硬件情况进行相应的配置。下面给出一个简单的示例代码来设置IRQ到中断号的映射（仅供参考）：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/io.h>
#define PIC_MASTER_COMMAND 0x20
#define PIC_SLAVE_COMMAND 0xa0
#define PIC_KEYBOARD_IRQ 1   // 举例，可以根据具体需求修改
void remap_irq()
{
    // 重新映射IRQ
    outb(PIC_MASTER_COMMAND, 0x11); // 开始初始化：发送ICW1到主PIC
    outb(PIC_SLAVE_COMMAND, 0x11);  // 开始初始化：发送ICW1到从PIC
    outb(PIC_MASTER_COMMAND+1, 0x20); // 设置主PIC中断号从0x20开始
    outb(PIC_SLAVE_COMMAND+1, 0x28);  // 设置从PIC中断号从0x28开始
    outb(PIC_MASTER_COMMAND+1, 4); // 告诉主PIC有从PIC连接在IRQ2（0000 0100）
    outb(PIC_SLAVE_COMMAND+1, 2);  // 告诉从PIC连接到主PIC的IRQ2
    outb(PIC_MASTER_COMMAND+1, 0x01);
    outb(PIC_SLAVE_COMMAND+1, 0x01);
}
int main()
{
    // 建议在操作系统内核中进行中断号的映射设置
    remap_irq();
    return 0;
}

这段代码只是一个简单的示例，实际配置中断控制器可能需要更多的细节和考虑。具体的配置可以根据具体的情况和要求进行调整。