?? hd.c
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{ int i = inb_p (HD_STATUS); // 取狀態(tài)信息。 if ((i & (BUSY_STAT | READY_STAT | WRERR_STAT | SEEK_STAT | ERR_STAT)) == (READY_STAT | SEEK_STAT)) return (0); /* ok */ if (i & 1) i = inb (HD_ERROR); // 若ERR_STAT 置位,則讀取錯誤寄存器。 return (1);}//// 向硬盤控制器發(fā)送命令塊(參見列表后的說明)。// 調(diào)用參數(shù):drive - 硬盤號(0-1); nsect - 讀寫扇區(qū)數(shù);// sect - 起始扇區(qū); head - 磁頭號;// cyl - 柱面號; cmd - 命令碼;// *intr_addr() - 硬盤中斷處理程序中將調(diào)用的C 處理函數(shù)。static void hd_out (unsigned int drive, unsigned int nsect, unsigned int sect, unsigned int head, unsigned int cyl, unsigned int cmd, void (*intr_addr) (void)){ register int port asm ("dx"); // port 變量對應(yīng)寄存器dx。 if (drive > 1 || head > 15) // 如果驅(qū)動器號(0,1)>1 或磁頭號>15,則程序不支持。 panic ("Trying to write bad sector"); if (!controller_ready ()) // 如果等待一段時間后仍未就緒則出錯,死機。 panic ("HD controller not ready"); do_hd = intr_addr; // do_hd 函數(shù)指針將在硬盤中斷程序中被調(diào)用。 outb_p (hd_info[drive].ctl, HD_CMD); // 向控制寄存器(0x3f6)輸出控制字節(jié)。 port = HD_DATA; // 置dx 為數(shù)據(jù)寄存器端口(0x1f0)。 outb_p (hd_info[drive].wpcom >> 2, ++port); // 參數(shù):寫預(yù)補償柱面號(需除4)。 outb_p (nsect, ++port); // 參數(shù):讀/寫扇區(qū)總數(shù)。 outb_p (sect, ++port); // 參數(shù):起始扇區(qū)。 outb_p (cyl, ++port); // 參數(shù):柱面號低8 位。 outb_p (cyl >> 8, ++port); // 參數(shù):柱面號高8 位。 outb_p (0xA0 | (drive << 4) | head, ++port); // 參數(shù):驅(qū)動器號+磁頭號。 outb (cmd, ++port); // 命令:硬盤控制命令。}//// 等待硬盤就緒。也即循環(huán)等待主狀態(tài)控制器忙標(biāo)志位復(fù)位。若僅有就緒或?qū)さ澜Y(jié)束標(biāo)志// 置位,則成功,返回0。若經(jīng)過一段時間仍為忙,則返回1。static int drive_busy (void){ unsigned int i; for (i = 0; i < 10000; i++) // 循環(huán)等待就緒標(biāo)志位置位。 if (READY_STAT == (inb_p (HD_STATUS) & (BUSY_STAT | READY_STAT))) break; i = inb (HD_STATUS); // 再取主控制器狀態(tài)字節(jié)。 i &= BUSY_STAT | READY_STAT | SEEK_STAT; // 檢測忙位、就緒位和尋道結(jié)束位。 if (i == READY_STAT | SEEK_STAT) // 若僅有就緒或?qū)さ澜Y(jié)束標(biāo)志,則返回0。 return (0); printk ("HD controller times out\n\r"); // 否則等待超時,顯示信息。并返回1。 return (1);}//// 診斷復(fù)位(重新校正)硬盤控制器。static void reset_controller (void){ int i; outb (4, HD_CMD); // 向控制寄存器端口發(fā)送控制字節(jié)(4-復(fù)位)。 for (i = 0; i < 100; i++) nop (); // 等待一段時間(循環(huán)空操作)。 outb (hd_info[0].ctl & 0x0f, HD_CMD); // 再發(fā)送正常的控制字節(jié)(不禁止重試、重讀)。 if (drive_busy ()) // 若等待硬盤就緒超時,則顯示出錯信息。 printk ("HD-controller still busy\n\r"); if ((i = inb (HD_ERROR)) != 1) // 取錯誤寄存器,若不等于1(無錯誤)則出錯。 printk ("HD-controller reset failed: %02x\n\r", i);}//// 復(fù)位硬盤nr。首先復(fù)位(重新校正)硬盤控制器。然后發(fā)送硬盤控制器命令“建立驅(qū)動器參數(shù)”,// 其中recal_intr()是在硬盤中斷處理程序中調(diào)用的重新校正處理函數(shù)。static void reset_hd (int nr){ reset_controller (); hd_out (nr, hd_info[nr].sect, hd_info[nr].sect, hd_info[nr].head - 1, hd_info[nr].cyl, WIN_SPECIFY, &recal_intr);}//// 意外硬盤中斷調(diào)用函數(shù)。// 發(fā)生意外硬盤中斷時,硬盤中斷處理程序中調(diào)用的默認(rèn)C 處理函數(shù)。在被調(diào)用函數(shù)指針為空時// 調(diào)用該函數(shù)。參見(kernel/system_call.s,241 行)。void unexpected_hd_interrupt (void){ printk ("Unexpected HD interrupt\n\r");}//// 讀寫硬盤失敗處理調(diào)用函數(shù)。static void bad_rw_intr (void){ if (++CURRENT->errors >= MAX_ERRORS) // 如果讀扇區(qū)時的出錯次數(shù)大于或等于7 次時, end_request (0); // 則結(jié)束請求并喚醒等待該請求的進(jìn)程,而且// 對應(yīng)緩沖區(qū)更新標(biāo)志復(fù)位(沒有更新)。 if (CURRENT->errors > MAX_ERRORS / 2) // 如果讀一扇區(qū)時的出錯次數(shù)已經(jīng)大于3 次, reset = 1; // 則要求執(zhí)行復(fù)位硬盤控制器操作。}//// 讀操作中斷調(diào)用函數(shù)。將在執(zhí)行硬盤中斷處理程序中被調(diào)用。static void read_intr (void){ if (win_result ()) { // 若控制器忙、讀寫錯或命令執(zhí)行錯, bad_rw_intr (); // 則進(jìn)行讀寫硬盤失敗處理 do_hd_request (); // 然后再次請求硬盤作相應(yīng)(復(fù)位)處理。 return; } port_read (HD_DATA, CURRENT->buffer, 256); // 將數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)寄存器口讀到請求結(jié)構(gòu)緩沖區(qū)。 CURRENT->errors = 0; // 清出錯次數(shù)。 CURRENT->buffer += 512; // 調(diào)整緩沖區(qū)指針,指向新的空區(qū)。 CURRENT->sector++; // 起始扇區(qū)號加1, if (--CURRENT->nr_sectors) { // 如果所需讀出的扇區(qū)數(shù)還沒有讀完,則 do_hd = &read_intr; // 再次置硬盤調(diào)用C 函數(shù)指針為read_intr() return; // 因為硬盤中斷處理程序每次調(diào)用do_hd 時 } // 都會將該函數(shù)指針置空。參見system_call.s end_request (1); // 若全部扇區(qū)數(shù)據(jù)已經(jīng)讀完,則處理請求結(jié)束事宜, do_hd_request (); // 執(zhí)行其它硬盤請求操作。}//// 寫扇區(qū)中斷調(diào)用函數(shù)。在硬盤中斷處理程序中被調(diào)用。// 在寫命令執(zhí)行后,會產(chǎn)生硬盤中斷信號,執(zhí)行硬盤中斷處理程序,此時在硬盤中斷處理程序中調(diào)用的// C 函數(shù)指針do_hd()已經(jīng)指向write_intr(),因此會在寫操作完成(或出錯)后,執(zhí)行該函數(shù)。static void write_intr (void){ if (win_result ()) { // 如果硬盤控制器返回錯誤信息, bad_rw_intr (); // 則首先進(jìn)行硬盤讀寫失敗處理, do_hd_request (); // 然后再次請求硬盤作相應(yīng)(復(fù)位)處理, return; // 然后返回(也退出了此次硬盤中斷)。 } if (--CURRENT->nr_sectors) { // 否則將欲寫扇區(qū)數(shù)減1,若還有扇區(qū)要寫,則 CURRENT->sector++; // 當(dāng)前請求起始扇區(qū)號+1, CURRENT->buffer += 512; // 調(diào)整請求緩沖區(qū)指針, do_hd = &write_intr; // 置硬盤中斷程序調(diào)用函數(shù)指針為write_intr(), port_write (HD_DATA, CURRENT->buffer, 256); // 再向數(shù)據(jù)寄存器端口寫256 字節(jié)。 return; // 返回等待硬盤再次完成寫操作后的中斷處理。 } end_request (1); // 若全部扇區(qū)數(shù)據(jù)已經(jīng)寫完,則處理請求結(jié)束事宜, do_hd_request (); // 執(zhí)行其它硬盤請求操作。}//// 硬盤重新校正(復(fù)位)中斷調(diào)用函數(shù)。在硬盤中斷處理程序中被調(diào)用。// 如果硬盤控制器返回錯誤信息,則首先進(jìn)行硬盤讀寫失敗處理,然后請求硬盤作相應(yīng)(復(fù)位)處理。static void recal_intr (void){ if (win_result ()) bad_rw_intr (); do_hd_request ();}// 執(zhí)行硬盤讀寫請求操作。void do_hd_request (void){ int i, r; unsigned int block, dev; unsigned int sec, head, cyl; unsigned int nsect; INIT_REQUEST; // 檢測請求項的合法性(參見kernel/blk_drv/blk.h,127)。// 取設(shè)備號中的子設(shè)備號(見列表后對硬盤設(shè)備號的說明)。子設(shè)備號即是硬盤上的分區(qū)號。 dev = MINOR (CURRENT->dev); // CURRENT 定義為(blk_dev[MAJOR_NR].current_request)。 block = CURRENT->sector; // 請求的起始扇區(qū)。// 如果子設(shè)備號不存在或者起始扇區(qū)大于該分區(qū)扇區(qū)數(shù)-2,則結(jié)束該請求,并跳轉(zhuǎn)到標(biāo)號repeat 處// (定義在INIT_REQUEST 開始處)。因為一次要求讀寫2 個扇區(qū)(512*2 字節(jié)),所以請求的扇區(qū)號// 不能大于分區(qū)中最后倒數(shù)第二個扇區(qū)號。 if (dev >= 5 * NR_HD || block + 2 > hd[dev].nr_sects) { end_request (0); goto repeat; // 該標(biāo)號在blk.h 最后面。 } block += hd[dev].start_sect; // 將所需讀的塊對應(yīng)到整個硬盤上的絕對扇區(qū)號。 dev /= 5; // 此時dev 代表硬盤號(0 或1)。// 下面嵌入?yún)R編代碼用來從硬盤信息結(jié)構(gòu)中根據(jù)起始扇區(qū)號和每磁道扇區(qū)數(shù)計算在磁道中的// 扇區(qū)號(sec)、所在柱面號(cyl)和磁頭號(head)。__asm__ ("divl %4": "=a" (block), "=d" (sec):"" (block), "1" (0), "r" (hd_info[dev]. sect));__asm__ ("divl %4": "=a" (cyl), "=d" (head):"" (block), "1" (0), "r" (hd_info[dev]. head)); sec++; nsect = CURRENT->nr_sectors; // 欲讀/寫的扇區(qū)數(shù)。// 如果reset 置1,則執(zhí)行復(fù)位操作。復(fù)位硬盤和控制器,并置需要重新校正標(biāo)志,返回。 if (reset) { reset = 0; recalibrate = 1; reset_hd (CURRENT_DEV); return; }// 如果重新校正標(biāo)志(recalibrate)置位,則首先復(fù)位該標(biāo)志,然后向硬盤控制器發(fā)送重新校正命令。 if (recalibrate) { recalibrate = 0; hd_out (dev, hd_info[CURRENT_DEV].sect, 0, 0, 0, WIN_RESTORE, &recal_intr); return; }// 如果當(dāng)前請求是寫扇區(qū)操作,則發(fā)送寫命令,循環(huán)讀取狀態(tài)寄存器信息并判斷請求服務(wù)標(biāo)志// DRQ_STAT 是否置位。DRQ_STAT 是硬盤狀態(tài)寄存器的請求服務(wù)位(include/linux/hdreg.h,27)。 if (CURRENT->cmd == WRITE) { hd_out (dev, nsect, sec, head, cyl, WIN_WRITE, &write_intr); for (i = 0; i < 3000 && !(r = inb_p (HD_STATUS) & DRQ_STAT); i++)/* nothing */ ;// 如果請求服務(wù)位置位則退出循環(huán)。若等到循環(huán)結(jié)束也沒有置位,則此次寫硬盤操作失敗,去處理// 下一個硬盤請求。否則向硬盤控制器數(shù)據(jù)寄存器端口HD_DATA 寫入1 個扇區(qū)的數(shù)據(jù)。 if (!r) { bad_rw_intr (); goto repeat; // 該標(biāo)號在blk.h 最后面,也即跳到301 行。 } port_write (HD_DATA, CURRENT->buffer, 256);// 如果當(dāng)前請求是讀硬盤扇區(qū),則向硬盤控制器發(fā)送讀扇區(qū)命令。 } else if (CURRENT->cmd == READ) { hd_out (dev, nsect, sec, head, cyl, WIN_READ, &read_intr); } else panic ("unknown hd-command");}// 硬盤系統(tǒng)初始化。void hd_init (void){ blk_dev[MAJOR_NR].request_fn = DEVICE_REQUEST; // do_hd_request()。 set_intr_gate (0x2E, &hd_interrupt); // 設(shè)置硬盤中斷門向量 int 0x2E(46)。// hd_interrupt 在(kernel/system_call.s,221)。 outb_p (inb_p (0x21) & 0xfb, 0x21); // 復(fù)位接聯(lián)的主8259A int2 的屏蔽位,允許從片// 發(fā)出中斷請求信號。 outb (inb_p (0xA1) & 0xbf, 0xA1); // 復(fù)位硬盤的中斷請求屏蔽位(在從片上),允許// 硬盤控制器發(fā)送中斷請求信號。}
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