这一节主要主要是APIC。

所需要的文件在Github：https://github.com/yongkangluo/Ubuntu20.04OS/tree/main/Files/Lec7-ExternalInterrupt

历史方法：PIC（Programmable Interrupt Controller）

Intel 8259：

APIC（Advanced Programmable Interrupt Controller）

APIC是为了多核渠道而规划的。它由两个部分组成IOAPIC和LAPIC，其间IOAPIC一般坐落南桥中用于处理桥上的设备所发生的各种中止，LAPIC则是每个CPU都会有一个。IOAPIC经过APICBUS(现在都是经过FSB/QPI)将中止信息分派给每颗CPU的LAPIC。CPU上的LAPIC可以智能的决议是否承受体系总线上传递过来的中止信息，并且它还可以处理Local端中止的pending、nesting、masking，以及IOAPIC于Local CPU的交互处理。
1. LVT与寄存器
LVT （Local Vector Table）是一组APIC内置寄存器，定义APIC的本地中断至CPU中断向量号的映射。

2. 初始化AIPC

• 禁用中断
• 禁用8259PIC
• 硬启用LAPIC
• 初始化LAPIC
• 设置中断优先级
• 初始化LVT
• 软启用LAPIC
• 初始化I/O APIC
• 映射IRQ至中断
• 打开中断

硬启用Local APIC

movl $0x1B, %ecx
rdmsr
orl $0x800, %eax
wdmsr

中断优先级

只执行 中断号大于 16 * Process-Priority Class + Process-Priority Sub Class 的中断。

初始化LVT

伪中断 ：告诉CPU这个中断时误触发的，是噪声。

软启动LVT APIC

初始化I/O APIC
Local APIC 的所有寄存器都是映射在内存 0xFFE00000。

使用ACPI来获取 I/O APIC 的地址。

ACPI（Advanced Configuration and Power Management Interface）

过程是： 通过字头签名找到（Root Description Pointer RSDP），通过RSDP找到RSDT表，找到MADT表，找到I/OAPIC Structure的寄存器地址。

Code Time

init_apic()
{
	//关闭外部中断
    cpu_disable_interrupt();
    assert_msg(cpu_has_apic(), "No APIC detected!");
    //关闭PIC
    pic_disable();
    //全局启用APIC
    asm volatile (
        "movl %0, %%ecx\n"
        "rdmsr\n"
        "orl %1, %%eax\n"
        "wrmsr\n"
        ::"i"(IA32_APIC_BASE_MSR), "i"(IA32_APIC_ENABLE)
        : "eax", "ecx", "edx"
    );
    uint32_t apic_id = apic_read_reg(APIC_IDR) >> 24;
    uint32_t apic_ver = apic_read_reg(APIC_VER);
    kprintf(KINFO "ID: %x, Version: %x, Max LVT: %u\n",
           apic_id,
           apic_ver & 0xff,
           (apic_ver >> 16) & 0xff);
    //设置LVT表
    apic_setup_lvts();
    //设置等级
    apic_write_reg(APIC_TPR, APIC_PRIORITY(2, 0));
    uint32_t spiv = apic_read_reg(APIC_SPIVR);
    spiv = (spiv & ~0xff) | APIC_SPIV_APIC_ENABLE  | APIC_SPIV_IV;
    apic_write_reg(APIC_SPIVR, spiv);
    apic_setup_timer();
}

具体的代码都在github上。