Print a message instead of panicking upon an unexpected interrupt.
[pintos-anon] / src / threads / interrupt.c
index 6d3f6bb2e269a909de1cce3cdc8ea9d14ae888b5..e3b90dcb566e3512b8ea1b9e69d2544d64e5933b 100644 (file)
 #include "threads/vaddr.h"
 #include "devices/timer.h"
 
+/* Programmable Interrupt Controller (PIC) registers.
+   A PC has two PICs, called the master and slave PICs, with the
+   slave attached ("cascaded") to the master IRQ line 2. */
+#define PIC0_CTRL      0x20    /* Master PIC control register address. */
+#define PIC0_DATA      0x21    /* Master PIC data register address. */
+#define PIC1_CTRL      0xa0    /* Slave PIC control register address. */
+#define PIC1_DATA      0xa1    /* Slave PIC data register address. */
+
 /* Number of x86 interrupts. */
 #define INTR_CNT 256
 
@@ -25,6 +33,10 @@ static intr_handler_func *intr_handlers[INTR_CNT];
 /* Names for each interrupt, for debugging purposes. */
 static const char *intr_names[INTR_CNT];
 
+/* Number of unexpected interrupts for each vector.  An
+   unexpected interrupt is one that has no registered handler. */
+static unsigned int unexpected_cnt[INTR_CNT];
+
 /* External interrupts are those generated by devices outside the
    CPU, such as the timer.  External interrupts run with
    interrupts turned off, so they never nest, nor are they ever
@@ -46,6 +58,7 @@ static inline uint64_t make_idtr_operand (uint16_t limit, void *base);
 
 /* Interrupt handlers. */
 void intr_handler (struct intr_frame *args);
+static void unexpected_interrupt (const struct intr_frame *);
 \f
 /* Returns the current interrupt status. */
 enum intr_level
@@ -95,7 +108,7 @@ intr_disable (void)
   /* Disable interrupts by clearing the interrupt flag.
      See [IA32-v2b] "CLI" and [IA32-v3a] 5.8.1 "Masking Maskable
      Hardware Interrupts". */
-  asm volatile ("cli");
+  asm volatile ("cli" : : : "memory");
 
   return old_level;
 }
@@ -118,7 +131,7 @@ intr_init (void)
      See [IA32-v2a] "LIDT" and [IA32-v3a] 5.10 "Interrupt
      Descriptor Table (IDT)". */
   idtr_operand = make_idtr_operand (sizeof idt - 1, idt);
-  asm volatile ("lidt %0" :: "m" (idtr_operand));
+  asm volatile ("lidt %0" : : "m" (idtr_operand));
 
   /* Initialize intr_names. */
   for (i = 0; i < INTR_CNT; i++)
@@ -214,42 +227,35 @@ intr_yield_on_return (void)
 \f
 /* 8259A Programmable Interrupt Controller. */
 
-/* Every PC has two 8259A Programmable Interrupt Controller (PIC)
-   chips.  One is a "master" accessible at ports 0x20 and 0x21.
-   The other is a "slave" cascaded onto the master's IRQ 2 line
-   and accessible at ports 0xa0 and 0xa1.  Accesses to port 0x20
-   set the A0 line to 0 and accesses to 0x21 set the A1 line to
-   1.  The situation is similar for the slave PIC.
+/* Initializes the PICs.  Refer to [8259A] for details.
 
    By default, interrupts 0...15 delivered by the PICs will go to
-   interrupt vectors 0...15.  Unfortunately, those vectors are
-   also used for CPU traps and exceptions.  We reprogram the PICs
-   so that interrupts 0...15 are delivered to interrupt vectors
-   32...47 (0x20...0x2f) instead. */
-
-/* Initializes the PICs.  Refer to [8259A] for details. */
+   interrupt vectors 0...15.  Those vectors are also used for CPU
+   traps and exceptions, so we reprogram the PICs so that
+   interrupts 0...15 are delivered to interrupt vectors 32...47
+   (0x20...0x2f) instead. */
 static void
 pic_init (void)
 {
   /* Mask all interrupts on both PICs. */
-  outb (0x21, 0xff);
-  outb (0xa1, 0xff);
+  outb (PIC0_DATA, 0xff);
+  outb (PIC1_DATA, 0xff);
 
   /* Initialize master. */
-  outb (0x20, 0x11); /* ICW1: single mode, edge triggered, expect ICW4. */
-  outb (0x21, 0x20); /* ICW2: line IR0...7 -> irq 0x20...0x27. */
-  outb (0x21, 0x04); /* ICW3: slave PIC on line IR2. */
-  outb (0x21, 0x01); /* ICW4: 8086 mode, normal EOI, non-buffered. */
+  outb (PIC0_CTRL, 0x11); /* ICW1: single mode, edge triggered, expect ICW4. */
+  outb (PIC0_DATA, 0x20); /* ICW2: line IR0...7 -> irq 0x20...0x27. */
+  outb (PIC0_DATA, 0x04); /* ICW3: slave PIC on line IR2. */
+  outb (PIC0_DATA, 0x01); /* ICW4: 8086 mode, normal EOI, non-buffered. */
 
   /* Initialize slave. */
-  outb (0xa0, 0x11); /* ICW1: single mode, edge triggered, expect ICW4. */
-  outb (0xa1, 0x28); /* ICW2: line IR0...7 -> irq 0x28...0x2f. */
-  outb (0xa1, 0x02); /* ICW3: slave ID is 2. */
-  outb (0xa1, 0x01); /* ICW4: 8086 mode, normal EOI, non-buffered. */
+  outb (PIC1_CTRL, 0x11); /* ICW1: single mode, edge triggered, expect ICW4. */
+  outb (PIC1_DATA, 0x28); /* ICW2: line IR0...7 -> irq 0x28...0x2f. */
+  outb (PIC1_DATA, 0x02); /* ICW3: slave ID is 2. */
+  outb (PIC1_DATA, 0x01); /* ICW4: 8086 mode, normal EOI, non-buffered. */
 
   /* Unmask all interrupts. */
-  outb (0x21, 0x00);
-  outb (0xa1, 0x00);
+  outb (PIC0_DATA, 0x00);
+  outb (PIC1_DATA, 0x00);
 }
 
 /* Sends an end-of-interrupt signal to the PIC for the given IRQ.
@@ -355,16 +361,18 @@ intr_handler (struct intr_frame *frame)
       yield_on_return = false;
     }
 
-  /* Invoke the interrupt's handler.
-     If there is no handler, invoke the unexpected interrupt
-     handler. */
+  /* Invoke the interrupt's handler. */
   handler = intr_handlers[frame->vec_no];
-  if (handler == NULL)
+  if (handler != NULL)
+    handler (frame);
+  else if (frame->vec_no == 0x27 || frame->vec_no == 0x2f)
     {
-      intr_dump_frame (frame);
-      PANIC ("Unexpected interrupt");
+      /* There is no handler, but this interrupt can trigger
+         spuriously due to a hardware fault or hardware race
+         condition.  Ignore it. */
     }
-  handler (frame);
+  else
+    unexpected_interrupt (frame);
 
   /* Complete the processing of an external interrupt. */
   if (external) 
@@ -380,6 +388,24 @@ intr_handler (struct intr_frame *frame)
     }
 }
 
+/* Handles an unexpected interrupt with interrupt frame F.  An
+   unexpected interrupt is one that has no registered handler. */
+static void
+unexpected_interrupt (const struct intr_frame *f)
+{
+  /* Count the number so far. */
+  unsigned int n = ++unexpected_cnt[f->vec_no];
+
+  /* If the number is a power of 2, print a message.  This rate
+     limiting means that we get information about an uncommon
+     unexpected interrupt the first time and fairly often after
+     that, but one that occurs many times will not overwhelm the
+     console. */
+  if ((n & (n - 1)) == 0)
+    printf ("Unexpected interrupt %#04x (%s)\n",
+    f->vec_no, intr_names[f->vec_no]);
+}
+
 /* Dumps interrupt frame F to the console, for debugging. */
 void
 intr_dump_frame (const struct intr_frame *f)