APIC(Advanced Programmable Interrupt Controller)

APIC

概述： 是一个用于管理和处理中断的硬件组件，用于提高多核或多处理器系统的中断处理效率

Local APIC：

定义：是每个处理器核心独有的APIC，负责该处理核心的中断处理任务。
作用：
- 接收中断：Local APIC接收来自IO APIC或其他处理器的中断请求
- 生成中断：Local APIC可以生成中断信号，以通知处理器进行任务调度、上下文切换等
- 处理中断：Local APIC负责管理本地中断，确保处理器按照优先级顺序响应中断请i去
功能：
- 每个核心有一个Local APIC来管理该核心的中断
- Local APIC处理器与外部设备的IO APIC通过系统总线进行通信
- Local APIC支持中断优先级控制、向量分配等功能

IO APIC：

定义：是一个独立的APIC，用于管理外部设备产生的中断并将这些中断转发到相应的处理器。
作用：
- 接收外部中断：IO APIC接收来自外部硬件设备（如网卡、磁盘、USB设备等）发送的中断信号
- 路由中断：IO APIC将接收到的外部中断根据预设的路由规则（通常根据中断源和目标CPU）转发到对应的本地APIC
功能：
- IO APIC支持多路复用，将来自不同外设的中断信号通过不同的IRQ编号进行管理，并将它们转发到处理器核心
- 支持中断的优先级控制，确保高优先级的中断能够及时被处理

概述： 是一个表格，包含多个条目，每个条目对应一个中断源。每个LVT条目存储了与该中断源相关的配置，包括该中断的触发方式、目标处理器等信息

工作原理：

LVT将Local APIC的中断源映射到特定的中断服务例程，并设置相关的中断控制属性。LVT的每个条目通常包括以下几个部分：

中断向量(Vector)：表示中断的唯一标识符
传递模式(Delivery Mode)：
- 固定模式(Fixed Mode)：中断传递给指定CPU
- 最低优先级(Lowest Priority)：传递给当前优先级最低的CPU
- 外部中断(External Interrupt)：来自外部设备的中断
- NMI(Non-Maskable Interrupt)：不可屏蔽中断
触发方式(Trigger Mode)：指定该中断是上升沿触发、下降沿触发、还是电平触发
屏蔽位(Mask)：如果设置为1，表示屏蔽（禁用）该中断；如果设置为0，则启用该中断
目标处理器(Destination CPU)：如果是多处理器系统，LVT还会指定该中断由哪个CPU来处理

主要条目：

LVT Timer(APIC_LVTT)：
- 该条目用于管理Local APIC的定时器中断
- 它控制定时器的触发方式，通常配置为周期性中断或一次性中断，用于定期触发操作系统的调度器
LVT Keyboard(APIC_LVT0)：
- 该条目用于管理键盘中断。实际上，它并不常用与现代系统，但可以用于设置其他外部中断源
LVT Spurious Interrupt(APIC_LVT1)：
- 该条目用于设置处理杂散中断(spurious interrupts)的行为。杂散中断通常是一些错误或无效的中断源
LVT Error(APIC_LVTERR)：
- 该条目用于处理APIC自身产生的错误中断。如果APIC遇到硬件错误或配置错误，就会触发该中断
LVT Thermal(APIC_LVTTHMR)：
- 该条目用于处理热管理中断，例如温度监测相关的事件。这在支持热管理的系统中非常重要
LVT Machine Check(APIC_LVTCMCI)：
- 该条目用于处理机器检查(Machine Check Exception, MCE)中断，通常用于检测硬件故障或系统错误
LVT Performance Counter(APIC_LVTPC)：
- 该条目用于管理性能计数器相关的中断

LVT的操作：