linux-kernel - 从 FIQ 处理程序调用 linux C 代码的问题

Question

我正在研究 armv6 内核，并且有一个 FIQ 处理程序，当我在其中完成所有工作时效果很好。但是，我需要分支到一些对于 FIQ 内存区域来说太大的附加代码。

FIQ 处理程序在注册时从 fiq_start 复制到 fiq_end 到 0xFFFF001C

static void test_fiq_handler(void)
{
    asm volatile("\
    .global fiq_start\n\
    fiq_start:");

    // clear gpio irq
    asm("ldr r10, GPIO_BASE_ISR");
    asm("ldr r9, [r10]");
    asm("orr r9, #0x04");
    asm("str r9, [r10]");

    // clear force register
    asm("ldr r10, AVIC_BASE_INTFRCH");
    asm("ldr r9, [r10]");
    asm("mov r9, #0");
    asm("str r9, [r10]");

    // prepare branch register
    asm("   ldr r11,    fiq_handler");

    // save all registers, build sp and branch to C
    asm("   adr r9, regpool");
    asm("   stmia   r9, {r0 - r8, r14}");
    asm("   adr sp, fiq_sp");
    asm("   ldr sp, [sp]");
    asm("   add lr, pc,#4");
    asm("   mov pc, r11");

#if 0
    asm("ldr r10, IOMUX_ADDR12");
    asm("ldr r9, [r10]");
    asm("orr r9, #0x08                        @ top/vertex LED");
    asm("str r9,[r10]                            @turn on LED");
    asm("bic r9, #0x08                        @ top/vertex LED");
    asm("str r9,[r10]                            @turn on LED");
#endif

    asm("   adr r9, regpool");
    asm("   ldmia   r9, {r0 - r8, r14}");

   // return
    asm("subs pc, r14, #4");

    asm("IOMUX_ADDR12:      .word 0xFC2A4000");
    asm("AVIC_BASE_INTCNTL: .word 0xFC400000");
    asm("AVIC_BASE_INTENNUM:    .word 0xFC400008");
    asm("AVIC_BASE_INTDISNUM:   .word 0xFC40000C");
    asm("AVIC_BASE_FIVECSR: .word 0xFC400044");
    asm("AVIC_BASE_INTFRCH:     .word 0xFC400050");
    asm("GPIO_BASE_ISR:          .word 0xFC2CC018");

    asm(".globl fiq_handler");
    asm("fiq_sp:    .long fiq_stack+120");
    asm("fiq_handler:   .long 0");
    asm("regpool:   .space 40");

    asm(".pool");

    asm(".align 5");
    asm("fiq_stack: .space 124");

    asm(".global fiq_end");
    asm("fiq_end:");
}

fiq_hander 设置为以下函数:

static void fiq_flip_pins(void)
{
    asm("ldr r10, IOMUX_ADDR12_k");
    asm("ldr r9, [r10]");
    asm("orr r9, #0x08                        @ top/vertex LED");
    asm("str r9,[r10]                            @turn on LED");
    asm("bic r9, #0x08                        @ top/vertex LED");
    asm("str r9,[r10]                            @turn on LED");
    asm("IOMUX_ADDR12_k:    .word 0xFC2A4000");
}
EXPORT_SYMBOL(fiq_flip_pins);

我知道，由于 FIQ 处理程序在任何正常内核 API 之外运行，并且它是一个相当高优先级的中断，我必须确保我调用的任何内容都已交换到内存中。我通过在单片内核中定义 fiq_flip_pins 函数而不是作为获取 vmalloc 的模块来做到这一点。

如果我不分支到 fiq_flip_pins 函数，而是在 test_fiq_handler 函数中进行工作，那么一切都会按预期工作。这是目前给我带来问题的分支。在分支之后，我得到一个关于分页请求的内核 panic 。我不明白为什么我会收到寻呼请求。

fiq_flip_pins 位于内核中:
c00307ec t fiq_flip_pins

Unable to handle kernel paging request at virtual address 736e6f63
pgd = c3dd0000
[736e6f63] *pgd=00000000
Internal error: Oops: 5 [#1] PREEMPT
Modules linked in: hello_1
CPU: 0    Not tainted  (2.6.31-207-g7286c01-svn4 #122)
PC is at strnlen+0x10/0x28
LR is at string+0x38/0xcc
pc : [<c016b004>]    lr : [<c016c754>]    psr: a00001d3
sp : c3817ea0  ip : 736e6f63  fp : 00000400
r10: c03cab5c  r9 : c0339ae0  r8 : 736e6f63
r7 : c03caf5c  r6 : c03cab6b  r5 : ffffffff  r4 : 00000000
r3 : 00000004  r2 : 00000000  r1 : ffffffff  r0 : 736e6f63
Flags: NzCv  IRQs off  FIQs off  Mode SVC_32  ISA ARM  Segment user
Control: 00c5387d  Table: 83dd0008  DAC: 00000015
Process sh (pid: 1663, stack limit = 0xc3816268)
Stack: (0xc3817ea0 to 0xc3818000)

由于我的代码中没有 API 调用，我必须假设 C 调用和返回时出现问题。任何解决此问题的帮助表示赞赏。

这是带有 fiq_flip_pins 注释的程序集:

static void fiq_flip_pins(void)
{
    asm("ldr r10, IOMUX_ADDR12_k");
   0:   e59fa010    ldr sl, [pc, #16]   ; 18 <IOMUX_ADDR12_k>
    asm("ldr r9, [r10]");
   4:   e59a9000    ldr r9, [sl]
    asm("orr r9, #0x08                        @ top/vertex LED");
   8:   e3899008    orr r9, r9, #8  ; 0x8
    asm("str r9,[r10]                            @turn on LED");
   c:   e58a9000    str r9, [sl]
    asm("bic r9, #0x08                        @ top/vertex LED");
  10:   e3c99008    bic r9, r9, #8  ; 0x8
     asm("str r9,[r10]                            @turn on LED");
  14:   e58a9000    str r9, [sl]

00000018 <IOMUX_ADDR12_k>:
  18:   fc2a4000    .word   0xfc2a4000
    asm("IOMUX_ADDR12_k:    .word 0xFC2A4000");
}
  1c:   e12fff1e    bx  lr

Answer 1

除非我误解了什么，它看起来像 fiq_handler指向地址0 ，而不是 fiq_flip_pins :

asm("fiq_handler:   .long 0");

另一个可能的问题(假设在复制 fiq_handler 时有修复 fiq_test 指针的代码)是在 fiq_flip_pins 的末尾有这个问题。 :

asm("IOMUX_ADDR12_k:    .word 0xFC2A4000");

您需要有一些代码可以跳过该数据，或者有自己的 fiq_flip_pins 的返回序列。在该数据字之前，否则 CPU 将尝试执行任何操作码 0xFC2A4000 ，我想这不太可能是良性的。