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本文分享自華為雲社群《鴻蒙輕核心M核原始碼分析系列十七（1） 異常鉤子函式型別介紹》，作者：zhushy 。
ExcHook異常鉤子模組是OpenHarmonyLiteOS-M核心的一個可選元件，提供註冊鉤子函式LOS_RegExcHook、解除註冊鉤子函式LOS_UnRegExcHook等操作介面。發生系統時，支援儲存異常上下文、任務資訊、佇列資訊、中斷暫存器狀態、任務切換資訊、記憶體分配等資訊。由於異常鉤子模組內容較多，我們分為幾篇進行分析原始碼，分別介紹異常鉤子函式的型別，如何註冊和解除註冊鉤子函式，如何轉儲異常資訊等。本篇先介紹下支援的異常鉤子函式的型別，異常鉤子函式的註冊、執行等內部操作API介面，並介紹下使用異常鉤子函式的操作介面。異常鉤子函式的註冊、執行，異常鉤子型別定義在utils\los_debug。h|。c。
本文中所涉及的原始碼，以OpenHarmonyLiteOS-M核心為例，均可以在開源站點https：//gitee。com/openharmony/kernel_liteos_m 獲取。鴻蒙輕核心異常鉤子模組程式碼主要在components\exchook目錄下。
1、異常鉤子型別列舉EXC_TYPE
在檔案utils\los_debug。h定義異常鉤子型別列舉EXC_TYPE。EXC_REBOOT用於標記系統重啟時的鉤子函式，發生重啟時呼叫註冊的重啟鉤子函式；EXC_ASSERT用於標記斷言函式，發生斷言時呼叫註冊的斷言鉤子函式；EXC_STACKOVERFLOW用於標記任務棧溢位鉤子函式，發生任務棧溢位時呼叫註冊的任務棧溢位鉤子函式；EXC_INTERRUPT用於標記中斷異常時的鉤子函式，發生中斷異常時呼叫註冊的中斷異常鉤子函式。
typedef enum { EXC_REBOOT， EXC_ASSERT， EXC_STACKOVERFLOW， EXC_INTERRUPT， EXC_TYPE_END} EXC_TYPE；
2、如何註冊和執行異常鉤子函式
本節我們先看下如何呼叫和註冊異常鉤子函式，異常鉤子函式的註冊和呼叫的函式API定義在utils\los_debug。c，程式碼如下。⑴處定義的函式OsExcHookRegister用於註冊異常鉤子函式到全域性變數g_excHook。它的傳入的引數ExcHookFnexcHookFn是個異常鉤子函式，這個鉤子函式是定義在檔案components\exchook\los_exchook。c中的STATICVOID DoExcHook（EXC_TYPE excType）
後文會詳細分析。另外，從程式碼上可以看出異常鉤子函式只有一個，也只能註冊一次。⑵處定義的異常鉤子執行函式OsDoExcHook，根據傳入的列舉型別EXC_TYPE來判斷執行什麼型別的異常鉤子函式。
可以看出這2個函式都是內部函式，用函式OsExcHookRegister註冊的也是全域性的異常鉤子函式，它實質上對應的其實是個異常鉤子函式陣列。後文會分析如何透過定義在components\exchook\los_exchook。c的LOS_RegExcHook函式如何分別註冊不同型別的異常鉤子函式。下文也會詳細分析其他對外函式如何呼叫OsDoExcHook來處理異常。
⑴ VOID OsExcHookRegister（ExcHookFn excHookFn） { UINT32 intSave = LOS_IntLock（）； if （！g_excHook） { g_excHook = excHookFn； } LOS_IntRestore（intSave）； }⑵ VOID OsDoExcHook（EXC_TYPE excType） { UINT32 intSave = LOS_IntLock（）； if （g_excHook） { g_excHook（excType）； } LOS_IntRestore（intSave）； }
3、使用異常鉤子函式的操作
我們從上文知道，註冊的全域性異常鉤子函式只有一個，那就是全域性異常鉤子函式變數g_excHook，它根據不同的異常鉤子型別來分別處理。我們看下具體如何異常鉤子函式的，關於全域性異常鉤子函式底層的細節後文會詳細分析。
3。1 重啟
LOS_Reboot該函式可以在發生系統重啟異常時呼叫，程式僵死在此處等待看門狗watchdog等。⑴處根據引數型別EXC_REBOOT呼叫對應的重啟異常鉤子函式。需要在系統初始化時執行LOS_RegExcHook（EXC_REBOOT，（ExcHookFn）YourRebootFunction）註冊異常鉤子函式，才能執行重啟異常鉤子函式。YourRebootFunction需要自行定義實現在系統重啟異常時執行什麼操作。如果沒有註冊過重啟鉤子函式則跳過不執行任何操作。
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT VOID LOS_Reboot（VOID）{⑴ OsDoExcHook（EXC_REBOOT）； HalSysExit（）；}
3。2 斷言
LOS_ASSERT該函式可以用於驗證函式的引數合法性，該函式宏定義在檔案utils\los_debug。h。可以看出，如果設定的列印級別數值太低，時不支援斷言功能的。如⑴處程式碼所示，該函式宏需要一個引數judge。如果引數為假時會執行⑵處的程式碼，根據引數型別EXC_ASSERT呼叫對應的斷言異常鉤子函式。需要在系統初始化時執行LOS_RegExcHook（EXC_ASSERT，（ExcHookFn）YourAssertFunction）註冊異常鉤子函式，才能執行斷言異常鉤子函式。YourAssertFunction需要自行定義實現在斷言異常時執行什麼操作。如果沒有註冊過斷言鉤子函式則跳過不執行任何操作。LOS_ASSERT後續的⑶處的程式碼會關閉中斷，列印斷言錯誤資訊ASSERTERROR。。。。
#if PRINT_LEVEL < LOG_ERR_LEVEL#define LOS_ASSERT（judge）#else#define LOS_ASSERT（judge） \ do { \⑴ if （（judge） == 0） { \⑵ OsDoExcHook（EXC_ASSERT）； \⑶ （VOID）LOS_IntLock（）； \ PRINT_ERR（“ASSERT ERROR！ %s， %d， %s\n”， __FILE__， __LINE__， __func__）； \ while （1） { } \ } \ } while （0）#endif
3。3 任務棧溢位
OsDoExcHook（EXC_STACKOVERFLOW）任務棧溢位OsDoExcHook（EXC_STACKOVERFLOW）被
OsHandleRunTaskStackOverflow函式和OsHandleNewTaskStackOverflow函式呼叫，這2個函式定義在檔案kernel\src\los_task。c，分別在當前執行任務，要排程執行的新任務發生任務棧溢位時呼叫。當執行到⑴、⑵處的程式碼時，根據引數型別EXC_STACKOVERFLOW呼叫對應的異常鉤子函式。需要在系統初始化時執行LOS_RegExcHook（EXC_STACKOVERFLOW，（ExcHookFn）YourStackOverflowFunction）註冊異常鉤子函式，才能執行異常鉤子函式。YourStackOverflowFunction需要自行定義實現在任務棧溢位異常時執行什麼操作。如果沒有註冊過鉤子函式則跳過不執行任何操作。
LITE_OS_SEC_TEXT STATIC VOID OsHandleRunTaskStackOverflow（VOID）{ PRINT_ERR（“CURRENT task ID： %s：%d stack overflow！\n”， g_losTask。runTask->taskName， g_losTask。runTask->taskID）；⑴ OsDoExcHook（EXC_STACKOVERFLOW）；}……LITE_OS_SEC_TEXT STATIC VOID OsHandleNewTaskStackOverflow（VOID）{ …… tmp = g_losTask。runTask； g_losTask。runTask = g_losTask。newTask；⑵ OsDoExcHook（EXC_STACKOVERFLOW）； g_losTask。runTask = tmp；}
3。4 中斷異常
HalExcHandleEntry該函式在發生中斷異常時彙編程式碼中呼叫執行，用於處於系統異常，該函式宏定義在不同晶片架構實現的檔案los_interrupt。c中，如kernel\arch\arm\cortex-m7\gcc\los_interrupt。c。處理系統中斷異常時，執行到⑴處程式碼時，會根據引數型別EXC_INTERRUPT呼叫對應的異常鉤子函式。和上述幾個異常型別的鉤子函式不一樣，中斷異常鉤子函式不需要使用者來註冊，核心已經註冊了中斷異常鉤子函式。相應的程式碼在檔案components\exchook\los_exc_info。c中，註冊程式碼語句為（VOID）LOS_RegExcHook（EXC_INTERRUPT，（ExcHookFn）OsExcMsgDump）；，當發生系統中斷異常時會呼叫（ExcHookFn）OsExcMsgDump函式，後文會詳細分析都包含哪些異常資訊。
LITE_OS_SEC_TEXT_INIT VOID HalExcHandleEntry（UINT32 excType， UINT32 faultAddr， UINT32 pid， EXC_CONTEXT_S *excBufAddr）{ ……⑴ OsDoExcHook（EXC_INTERRUPT）； OsExcInfoDisplay（&g_excInfo）； HalSysExit（）；}
小結
本文介紹了異常鉤子函式的註冊函式OsExcHookRegister和異常鉤子函式的呼叫函式OsDoExcHook，以及介紹了支援的異常鉤子函式型別等。
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