如何定义SCI-系统控制中断向量？

Question

根据ACPI规范，FADT（固定的ACPI描述表）表包含一个向OS 报告SCI中断号的字段。该字段定义如下：

我将FADT表转储到了Intel x86平台上，并看到SCI中断与该数字相关联9：

但是根据《英特尔手册》，0-31保留了IA体系结构定义的中断的向量。具体来说，9定义为：

因此，根据说明，9I386处理器之后不会生成。因此，我想这就是SCI 可以挽救 9的原因。这可以看作是ACPI规范的x86特定实现。

我说得对吗？

加1

似乎我在这里误解了一些东西。稍后将更新。

Answer 1

在整个ACPI规范中，使用中断机制的每个通知事件都与全局系统中断（GSI）相关联。
GSIS是简单地在节中描述5.2.13全球系统中断的6.1 ACPI规范以前链接¹。

可以将全局系统中断视为ACPI即插即用IRQ号。
它们用于虚拟化表和执行中断资源分配的ASL方法中的中断。

规范使用术语系统向量来表示GSI的编号。
例如，GSI编号9的系统向量编号为9。
这很容易混淆，因为术语“向量”可能会误用为Intel手册中“中断向量”中的术语“向量”。

要了解GSI，您必须具有最低的了解或IRQ。
x86系统上的两个标准中断控制器是

1. 8259A PIC ^{[数据表] [OSDev wiki]}
   总是有两个PIC，它们位于标准IO地址，每个PIC具有八个输入引脚（IR 0-7）。
   一个PIC是主机，处理IRQ 0-7。
   另一个是从站，处理IRQ 8-15，其输出发送到主站^2的 IR2 。

2. IO APIC ^{[数据表] [OSDev Wiki]}。
   _{不要将IO APIC与LAPIC混淆。}
    
   可以有一个或多个IO APIC，所有内存映射到可变（但通常是固定的）地址，每个地址都有可变数量的输入引脚INTINx。
   通常，将IO APIC之一连接并配置为模拟PIC，将INTIN0-15映射到IRQ0-15，但这不是必需的。

3. 消息通知中断^{[ OSDev论坛主题 ]}
   这不是中断控制器（因此它不会累加计数），但是值得一提。
   PIC是第一代控制器，IO APIC是第二代控制器，MSI是第三代。
   它们实现为对特定内存地址的写操作，因此不需要控制器。
   在x86系统上，将PCI（e）设备配置为对LAPIC专用区域³进行写操作。

中断控制器与LAPIC一起配置为将IRQ编号映射为向量编号。
PIC的标准配置是

IRQ 0-7  -> INT 08h - 0fh  
IRQ 8-15 -> INT 70h - 77h  

请注意，将第一个IRQ映射到基址08h是IBM的一个错误（Intel将前32个中断向量标记为保留）。

一旦知道了IRQ编号就很容易获得INT编号，操作系统通常可以轻松地为此目的创建一张表，因为众所周知（或可以通过ACPI表知道）中断控制器如何连接到CPU。 。

将IRQ与设备关联（称为中断路由的过程）非常复杂，因为它需要了解设备的连接方式，ACPI规范使用GSI简化了这方面。

最后，GSI（或用ACPI的话， 必须将系统向量）映射到IRQ，这是在PIC模式下以一对一的方式完成的，或者是为每个IO APIC 分配一个GSI基（系统向量基）-从而将所有的GSI从基数分配到引脚数减一。

考虑到所有这些，我们最终可以理解该SCI_INT字段的描述：

SCI中断的系统向量以8259模式连接。在不包含8259的系统上，此字段包含SCI中断的全局系统中断号。

我认为该文本不准确，全局系统中断号只是系统向量的另一个名称，因此，整个文本都简化为“ SCI中断的系统向量”。

SCI是系统矢量，它具有GSI的性质，因此您找到的数字9是IRQ 9 ⁴。默认情况下，IRQ 9是INT 71h，但是任何使用ACPI的操作系统都一定会将IRQ重新映射到其他基础，并且肯定避免了与处理器异常的任何冲突。

长话短说，数字9不是中断向量，而是系统向量（由ACPI定义）。

     GSI        <---->   IRQ     <---->           INT
System vector                                Interrupt vector

¹撰写本文时为最新。
²，其被配置为它时，8259A是设计时考虑到链接。
³在所有LAPIC之间共享，但可以重新映射，特别是对于非SMP系统，以避免跨越QPI链接。
⁴众所周知，在APIC模式下GSI 9可以由不处理ISA IRQ的IO APIC来处理。