由于无效的堆栈指针，无法调用汇编页面故障处理程序

Question

当我的页面错误处理程序中断被调用（应该使系统挂起）时，在调用之前有一些变量被压入堆栈。我启用了虚拟内存，当我设置了无效的堆栈指针（esp）并调用了int14处理程序时，它立即导致另一个页面错误，依此类推。我应该如何解决这种情况？

我的int14代码：

isr14:
    ; interrupt handler for isr14
    jmp $
    iretd

导致其中断的代码：

mov esp, 0x1000 ; 0x1000 is not mapped in the VM directory
push dword 'A'
jmp $

我的IDT表的部分：

irq14:
    dw isr14
    dw 0x0008
    db 0x00
    db 10101110b
    dw 0x0000

irq15:
........

Answer 1

我应该如何解决这种情况？

我将通过使用规避来解决这种情况-请勿让内核首先使用狡猾的堆栈指针（也不要让内核堆栈发送到交换空间，请勿将页面错误用于“不断增长的内核堆栈”等）。请注意，如果在用户空间中发生页面错误（在CPL = 3时），CPU将自动切换到内核堆栈，因此用户空间是否具有躲避堆栈指针并不重要。

替代品是：

• 当内核代码（CPL = 0）导致页面错误时，强制执行内核堆栈切换。可以使用硬件任务切换（保护模式）或页面错误异常处理程序的IST机制（长模式）来完成此操作。这将是恢复的最佳选择（例如，可以更轻松地找出问题所在，解决问题然后返回）。

• 当内核代码（CPL = 0）引起双重错误时，强制执行内核堆栈切换。可以使用硬件任务切换（保护模式）或双重故障异常处理程序的IST机制（长模式）来完成此操作。这将是提高性能的最佳选择（对于正常的页面错误，不会增加开销）。

注1：请注意，硬件任务切换/任务门或IST均不可重入。对于硬件任务切换，如果在处理第一个页面错误时发生第二个页面错误，则会收到一般性保护错误（因为“页面错误任务”很忙）；对于IST，如果在处理第一个页面错误时发生第二个页面错误，则第二个页面错误将破坏/覆盖第一个页面错误的堆栈，并使它无法恢复。从理论上讲，您可以通过尽快切换到不同的任务或不同的堆栈来减轻这些问题，但这很复杂/杂乱无章，可能会导致更多问题。

注2：使用硬件任务开关或IST，您可能最终会避免和避免双重错误；双重故障处理程序将“冻结系统并转储信息/紧急情况”作为灾难性内核故障（应该避免但并非应该避免）的通用回退。

注3：如果要支持“自动增长的内核堆栈”；您可以改用“堆栈探针”-基本上，只需在将内存用于堆栈之前从“未来堆栈”中进行虚拟读/ s（在函数结语中），以便在页面上剩下足够的内核堆栈时发生页面错误故障处理程序。