linux系统调用的实现（ARM）

fascination

    应用程序要想访问内核必须使用系统调用从而实现从usr模式转到svc模式。下面咱们看看它的实现过程。
系统调用是os操作系统提供的服务，用户程序通过各种系统调用，来引用内核提供的各种服务，系统调用的执行让用户程序陷入内核，该陷入动作由swi软中断完成。
at91rm9200处理器对应的linux2.4.19内核系统调用对应的软中断定义如下:
#if defined(__thumb__) //thumb模式
#define __syscall(name) \
"push {r7}\n\t" \
"mov r7， #" __sys1(__NR_##name) "\n\t" \
"swi 0\n\t" \
"pop {r7}"
#else //arm模式
#define __syscall(name) "swi\t" __sys1(__NR_##name) "\n\t"
#endif
#define __sys2(x) #x
#define __sys1(x) __sys2(x)
#define __NR_SYSCALL_BASE 0x900000 //此为OS_NUMBER 举一个例子来说:open系统调用，库函数最终会调用__syscall(open)，宏展开之后为swi #__NR_open，即，swi #0x900005触发中断，中断号0x900005存放在[lr，#-4]地址中，处理器跳转到arch/arm/kernel/entry-common.S中vector_swi读取[lr，#-4]地址中的中断号，之后查询arch/arm/kernel/entry-common.S中的sys_call_table系统调用表，该表内容在arch/arm/kernel/calls.S中定义，__NR_open在表中对应的顺序号为
__syscall_start:
...
.long SYMBOL_NAME(sys_open) //第5个
...
将sys_call_table[5]中内容传给pc，系统进入sys_open函数，处理实质的open动作
注:用到的一些函数数据所在文件，如下所示
arch/arm/kernel/calls.S声明了系统调用函数
include/asm-arm/unistd.h定义了系统调用的调用号规则
vector_swi定义在arch/arm/kernel/entry-common.S
vector_IRQ定义在arch/arm/kernel/entry-armv.S
vector_FIQ定义在arch/arm/kernel/entry-armv.S
arch/arm/kernel/entry-common.S中对sys_call_table进行了定义:
.type sys_call_table， #object
ENTRY(sys_call_table)
#include "calls.S" //将calls.S中的内容顺序链接到这里
源程序：
ENTRY(vector_swi)
save_user_regs
zero_fp
get_scno //将[lr，#-4]中的中断号转储到scno(r7)
arm710_bug_check scno， ip
#ifdef CONFIG_ALIGNMENT_TRAP
ldr ip， __cr_alignment
ldr ip， [ip]
mcr p15， 0， ip， c1， c0        @ update control register
#endif
enable_irq ip
str r4， [sp， #-S_OFF]!        @ push fifth arg
get_current_task tsk
ldr ip， [tsk， #TSK_PTRACE]        @ check for syscall tracing
bic scno， scno， #0xff000000        @ mask off SWI op-code
//#define OS_NUMBER 9[entry-header.S]
//所以对于上面示例中open系统调用号scno=0x900005
//eor scno，scno，#0x900000
//之后scno=0x05
eor scno， scno， #OS_NUMBER

本文来自ChinaUnix博客，如果查看原文请点：http://blog.chinaunix.net/u2/88572/showart_1924128.html