# Прерывания

---

## IDT (Interrupt Descriptor Table)

**Файл**: `src/cpu/idt.rs`

### IdtEntry — `#[repr(C, packed)]`

Структура записи IDT (x86-64):

```rust
struct IdtEntry {
    offset_low: u16,   // адрес обработчика [15:0]
    selector: u16,      // селектор кода (0x28 — kernel CS)
    ist: u8,            // Interrupt Stack Table index
    type_attr: u8,      // тип шлюза, DPL, Present
    offset_mid: u16,    // адрес обработчика [31:16]
    offset_high: u32,   // адрес обработчика [63:32]
    ignore: u32,        // резерв (0)
}
```

- `new()` — все поля нули
- `set_handler(handler: u64, selector: u16, flags: u8)` — устанавливает адрес и флаги. Принудительно ставит Present (0x80) в flags.

### IdtPtr — `#[repr(C, packed)]`

```rust
struct IdtPtr {
    limit: u16,  // размер IDT - 1
    base: u64,   // адрес IDT
}
```

Загружается инструкцией `lidt`.

### InterruptDescriptorTable

```rust
struct InterruptDescriptorTable {
    entries: [IdtEntry; 256],  // 256 векторов
}
```

- `set_handler(vector, handler: u64)` — устанавливает обработчик на вектор. Селектор: `0x28` (kernel code), flags: `0x8E` (32-bit interrupt gate, ring 0, present).
- `load()` — `unsafe fn`: вызывает `lidt` с `&self`.

---

## Обработчики прерываний

**Файл**: `src/cpu/interrupts.rs`

### Глобальная IDT

```rust
pub static mut IDT: InterruptDescriptorTable;
```

### Константы

`TLB_SHOOTDOWN_VECTOR: u8 = 0xFD`

### Ассемблерные заглушки (global_asm!)

#### `page_fault_stub`

```asm
save all registers (push rax, rcx, rdx, rbx, rbp, rsi, rdi, r8-r15)
mov rdi, [rsp + 15*8]    ; error code из стека → 1-й аргумент
call rust_page_fault_handler
restore all registers
add rsp, 8               ; убрать error code
iretq
```

#### `tlb_shootdown_stub`

```asm
save all registers
call rust_tlb_shootdown_handler
restore all registers
iretq
```

### `init_idt()`

- Устанавливает вектор 14 → `page_fault_stub`
- Устанавливает вектор `TLB_SHOOTDOWN_VECTOR` → `tlb_shootdown_stub`
- `IDT.load()`

### `process_deferred_mmu_events()`

Лочит `KERNEL_SPACE`, вызывает `process_pending_revocations()` — дренаж очереди отзыва.

### `rust_page_fault_handler(error_code: u64)`

`#[unsafe(no_mangle)] pub extern "C" fn`

1. Читает CR2 (адрес fault)
2. Из error_code: бит 1 = write, бит 0 = present
3. **Сначала** `process_deferred_mmu_events()` — обработка ревокаций до захвата VMM (deadlock prevention)
4. Лочит `KERNEL_SPACE`, вызывает `handle_fault(virt_addr, write)`
5. При неудаче: паника с деталями (address, read/write, present, error_code)
6. При успехе: возврат — инструкция будет перезапущена

### `rust_tlb_shootdown_handler()`

1. `handle_tlb_shootdown_ipi()` — локальный сброс TLB
2. `send_eoi()` — подтверждение LAPIC

---

## Local APIC

**Файл**: `src/cpu/lapic.rs`

Драйвер Local APIC (Advanced Programmable Interrupt Controller).

### Константы

```rust
LAPIC_DEFAULT_BASE = 0xFEE0_0000    // стандартный MMIO адрес LAPIC
LAPIC_EOI          = 0x0B0          // End-Of-Interrupt регистр
LAPIC_ICR_LOW      = 0x300          // Interrupt Command Register (low)
```

### `LAPIC_VIRT_BASE: AtomicU64`

Кэшированный виртуальный адрес LAPIC MMIO (HHDM + default base).

### Функции

| Функция | Описание |
|---|---|
| `init(hhdm_offset)` | Вычисляет и сохраняет `LAPIC_VIRT_BASE = 0xFEE0_0000 + hhdm_offset` |
| `current_core_id() -> u32` | CPUID leaf 1, EBX[31:24] — Initial APIC ID |
| `write_lapic_reg(offset, value)` | Volatile write u32 в LAPIC MMIO |
| `send_eoi()` | `write_lapic_reg(LAPIC_EOI, 0)` — подтверждение прерывания |
| `broadcast_ipi_exclude_self(vector)` | IPI всем остальным ядрам через ICR (destination shorthand = 10b = all except self) |