问答 问:Linux的中断可以嵌套吗? 答:以前是可以嵌套的,现在不可以!...历史 早前的Linux内核版本,中断分为两种: 快中断,申请的时候带IRQF_DISABLED标记,在IRQ HANDLER里面不允许新的中断进来; 慢中断,申请的时候不带IRQF_DISABLED标记...老的Linux内核中,如果一个中断服务程序不想被别的中断打断,我们能看到这样的代码: request_irq(FLOPPY_IRQ, floppy_interrupt,\ - IRQF_DISABLED...也就是说,从这个commit开始,实际Linux已经不再支持中断的嵌套, 也没有快慢中断的概念了,IRQF_DISABLED标记也作废了。...Linux内核会在如下2个时候重新开启CPSR对IRQ的响应: 从IRQ HANDLER返回中断底半部的SOFTIRQ 从IRQ HANDLER返回一个线程上下文 从1大家可以看出,SOFTIRQ里面是可以响应中断的
从实现方式上划分,线程有两种类型:“用户级线程”和“内核级线程”。...Linux 支持内核级的多线程。
中断处理 - 上半部(硬中断) 由于 APIC中断控制器 有点小复杂,所以本文主要通过 8259A中断控制器 来介绍Linux对中断的处理过程。...return 1; } do_IRQ() 函数首先通过IRQ号获取到其对应的 irq_desc_t 结构,注意的是同一个中断有可能发生多次,所以要判断当前IRQ是否正在被处理当中(判断 irq_desc_t...鉴于这个原因,Linux把中断处理分为两个部分,上半部 和 下半部,上半部 在前面已经介绍过,接下来就介绍一下 下半部 的执行。...softirq机制 中断下半部 由 softirq(软中断) 机制来实现的,在Linux内核中,有一个名为 softirq_vec 的数组,如下: static struct softirq_action...类型有32个位,每一个位代表一种softirq),而 __softirq_mask 字段表示哪种softirq被屏蔽了。
[toc] 如何设置IDT IDT 中断描述符表定义 中断描述符表简单来说说是定义了发生中断/异常时,CPU按这张表中定义的行为来处理对应的中断/异常。...中断描述符项定义 当中断发生,cpu获取到中断向量后,查找IDT中断描述符表得到相应的中断描述符,再根据中断描述符记录的信息来作权限判断,运行级别转换,最终调用相应的中断处理程序; 这里涉及到Linux...kernel的分段式内存管理,我们这里不详细展开,有兴趣的同学可以自行学习。...传统系统调用相关 IDT 的设置 Linux系统启动过程中内核压解后最终都调用到start_kernel, 在这里会调用trap_init, 然后又会调用idt_setup_traps: void...硬件中断相关IDT的初始化也是在Linux启动时完成,在start_kernel中通过调用init_IRQ完成,我们来看一下: void __init init_IRQ(void) { int
最近在研究异步消息处理, 突然想起linux内核的中断处理, 里面由始至终都贯穿着”重要的事马上做, 不重要的事推后做”的异步处理思想....注册的中断处理函数有个中断开关属性, 一般情况下, 中断处理函数总是在关中断的情况下进行的....中断处理函数的过程可能会很长, 如果整个过程都在关中断的情况下进行, 那么后续的中断将被阻塞很长的时间. 于是, 有了soft_irq....可以看出, 软中断与中断的模型很类似, 每个CPU有一组中断号, 中断有其对应的优先级, 每个CPU处理属于自己的中断. 最大的不同是开中断与关中断....工作队列 linux基线版本的内核在解决上述问题上, 提供了workqueue机制.
中断上下文的切换 进程上下文的切换 异常处理过程: 下面从逻辑上完整走一遍中断处理过程(结合中断上下文的切换,以定时器中断为例,假设从用户态进入中断): 1....中断控制器又与CPU的INTR引脚相连。当定时器产生中断时,中断控制器把对应的中断向量32放到一个I/O端口上,从而允许CPU通过数据总线读到这个向量。...硬件保存现场:SS、SP、eflags、cs、eip,保存到被中断进程的内核堆栈中(tr寄存器保存当前进程的tss段,而tss段里有最后一次访问内核栈的指针)。 3....这样就进入到了中断处理程序的入口,CPU开始执行中断处理程序入口的代码ENTRY(interrupt)。 4....所以在外部看来就是:定时器发生中断了,定时器中断服务例程执行。
大家都知道,ARM有IRQ, FIQ, USR,SVC,ABORT等各种模式。当系统收到IRQ的时候,会进入ARM的IRQ模式。...那么,ARM Linux各种驱动的中断服务程序工作在ARM的IRQ模式吗? 答案是否定的。 我们加一段汇编来读CPSR: ? 然后我们随便找一个ARM Linux的中断服务程序去打印CPSR: ?...可见,ARM Linux最初进入IRQ模式后,比较快速地从IRQ模式切换到了SVC模式,但是这个时候,并没有使能CPSR的I bit,所以仍然是禁止其他中断嵌套进入的。
这篇文章以按键为例子讲解linux的中断原理,中断的架构,中断的实现。 在我们的开发中,检测按键是否触发,无非就两种方法—轮询和中断。作者认为两种方法最大的区别就是CPU的利用率。...Linux的中断原理: 中断:处理器异常的一种,它是一种特殊的电信号,用硬件发给处理器,处理器接收到中断后,会马上向操作系统反映此信号的到来,然后就由操作系统负责处理这些新到来的数据。...中断服务程序:相应特定中断时,内核会执行的函数。其中:1、中断处理程序是被内核调用来响应中断的。2、而它们运行于我们称之为中断上下文的特殊上下文中。...中断上下部:为了是程序运行得快和完成的工作量多,将中断处理分为两部分,上半部和下半部,其中,上半部(中断处理程序):接收到中断,立马要执行的程序,只做有严格时限的工作。下半部:允许稍后完成的工作。...Linux中断实现: 这里例子采用等待队列的方式实现(也就是上述的第二种方法)。
5.如果选择的页框脏了,则将该页写回磁盘,并发生一次上下文切换,挂起产生缺页中断的进程让其他进程运行直到写入磁盘结束。且回写的页框必须标记为忙,以免其他原因被其他进程占用。...linux内核对缺页异常的处理流程很复杂,但是基本思想和上述流程差不多。...下面看linux的基本处理流程: 内核处理缺页异常的主函数就是do_page_fault: /* * 缺页异常处理函数 * pt_regs 各个寄存器的值 * error_code,由硬件产生:...,也没有用户上下文,或者代码处于原子操作范围内,则不能处理该异 *异常 */ if (in_atomic() || !...* *这里不适用current因为有可能处于任务切换的中断内 */ pgd_paddr = read_cr3(); //从cr3获取页目录地址 //获取中间目录的地址,在i386下就是
linux为了实现这个特点,当中断发生的时候,硬中断处理那些短时间就可以完成的工作,而将那些处理事件比较长的工作,放到中断之后来完成,也就是软中断(softirq)来完成。...(3)中断嵌套 Linux下硬中断是可以嵌套的,但是没有优先级的概念,也就是说任何一个新的中断都可以打断正在执行的中断,但同种中断除外。软中断不能嵌套,但相同类型的软中断可以在不同CPU上并行执行。...(4)软中断指令 int是软中断指令。 中断向量表是中断号和中断处理函数地址的对应表。 int n -- 触发软中断n。相应的中断处理函数的地址为:中断向量表地址 + 4 * n。...(5)硬中断和软中断的区别 软中断是执行中断指令产生的,而硬中断是由外设引发的。 硬中断的中断号是由中断控制器提供的,软中断的中断号由指令直接指出,无需使用中断控制器。...*/ }; 目前已注册的软中断有10种,定义为一个全局数组: static struct softirq_action softirq_vec[NR_SOFTIRQS]; enum { HI_SOFTIRQ
作者简介 王柏生 资深技术专家,先后就职于中科院软件所、红旗Linux和百度,现任百度主任架构师。在操作系统、虚拟化技术、分布式系统、云计算、自动驾驶等相关领域耕耘多年,有着丰富的实践经验。...著有畅销书《深度探索Linux操作系统》(2013年出版)。 谢广军 计算机专业博士,毕业于南开大学计算机系。资深技术专家,多年的IT行业工作经验。...本文内容节选自《深度探索Linux虚拟化技术》,已获得机械工业出版社华章公司授权。...图1 CPU处理中断 当有中断需要CPU处理时,中断芯片将有效连接CPU的INTR引脚,也就是说如果INTR是高电平有效,那么中断芯片拉高INTR引脚的电平。...3)当虚拟CPU开始运行时,在其切入Guest前一刻,KVM模块将检查虚拟PIC芯片,查看是否有中断需要处理。此时,KVM将触发虚拟PIC芯片的中断评估逻辑。
一、内核中断初始化 文件:kernel\init\main.c。...Linux内核中断初始化流程如下: start_kernel()-> init_IRQ()-> irqchip_init()-> of_irq_init(...__irqchip_of_table) ## 扫描和初始化设备树中的中断控制器("interrupt-controller") __irqchip_of_table在RK3399中断控制器GICv3初始化时赋值...二、中断控制器初始化 文件:drivers/irqchip/irq-gic-v3.c。...gic_of_init : gic_of_init } 2、gic_handle_irq() 功能:该函数通过读取ICC_IAR1_EL1寄存器获取INTID,根据INTID判断对应的中断,调用相关的中断处理函数
采用中断方式后,在没有外设请求时,CPU就可以继续其他计算任务,而不是进行很多不必要的轮询,极大地提高了系统的吞吐[1] 在每个指令周期结束后,如果CPU关中断标识(IF)没有被设置,那么其会去检查是否有中断请求...6)当CPU执行完当前指令周期后,其将检查寄存器FLAGS的中断使能位IF(Interrupt enable flag),如果允许中断,那么将检查INTR是否有中断,如果有中断,那么将通过管脚INTR通知...对于外部中断,每个CPU在指令周期结束后,将会去检查INTR是否有中断请求。...那么对于处于Guest模式的CPU,其如何知道有中断请求呢?...VM entry时,KVM模块检查8259A是否有pending的中断等待处理。
软中断分析最近工作繁忙,没有时间总结内核相关的一些东西。上次更新博客到了linux内核中断子系统。这次总结一下软中断,也就是softirq。之后还会总结一些tasklet、工作队列机制。...这样的后果会造成有可能丢失外部中断。于是,linux内核设计出了一种架构,中断函数需要处理的任务分为两部分,一部分在中断处理函数中执行,这时系统关闭中断。...第二个好理解,有软件中断产生才去处理,没有就不处理。第一个就不好理解了。...系统将唤醒一个软件中断处理的内核进程,在内核进程中处理pending中的软件中断。这里要注意,之前我们分析的触发软件中断的位置其实是中断上下文中,而在软中断的内核线程中实际已经是进程的上下文。...这里说的软中断上下文指的就是系统为每个CPU建立的ksoftirqd进程。 看完这个函数,我不得不佩服这个函数设计的精巧!而我更多的从中体会到其中蕴藏的一种做人的道理。
目前 GIC 有 4 个版本:V1~V4,V1 是最老的版本,已经被废弃了。V2~V4 目前正在大量的使用。...②、PPI(Private Peripheral Interrupt),私有外设中断,该终端来自于外设,被特定的核处理。GIC 是支持多核的,每个核有自己独有的中断。...中断源有很多,为了区分这些不同的中断源肯定要给他们分配一个唯一 ID,这些 ID 就是中断 ID。...有一点需要说明:不管 GIC 如何对中断进行分类,对 CPU core 来讲,只分为 IRQ、FIQ、VIRQ、VFIQ,一般所有的外部中断对CPU core来讲都属于IRQ: 即便在 GIC 内部分为了...GIC-v3 GIC-v3 架构有改变,中断号也变多了,不过还是向后兼容 GIC-v2 的。
来源: CSDN | phenix_lord的专栏 硬件处理 最近解决一个关于Linux中断的问题,把相关机制整理了一遍,记录在此。...不同的外部设备、不同的体系结构、不同的OS其中断实现机制都有差别,本文对应的OS为linux3.4版本,外部设备为PCI设备、系统为X86。...对这部分内容,《interrupt in linux》有详细的描述。...针对X86中断控制器硬件和linux对这些硬件的初始化,在《interrupt in linux》中有很详细的描述。...PCI设备的中断有两种模式:一种是INT#模式,一种是MSI模式。
1、假如中断上下文中调用 schedule ,此时获取的 struct thread info 数据结构是发生中断时该进程栈信息,而不是中断上下文调用 schedule 时任何信息。...这就导致再也无法返回中断上下文中调用 schedule 的地方。...2、中断上下文处于关中断中,需要发送个 EOI 通知 GIC 中断处理结束,GIC 和CPUinterface 才会进入下一次中断处理。如果中途 schedule,那么整个系统的中断都会被屏蔽掉。...对于这类中断,linux kernel有一套复杂的机制来处理,你可以通过command line参数(noirqdebug)来控制开关该功能。...当发生了一个中断,但是没有被处理(有两种可能,一种是根本没有注册的 specific handler,第二种是有 handler,但是 handler 否认是自己对应的设备触发的中断),怎么办?
资料下载 coding无法使用浏览器打开,必须用git工具下载: git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git...中断控制器有多种实现,比如: STM32F103中被称为NVIC:Nested vectored interrupt controller(嵌套向量中断控制器) ARM9中一般是芯片厂家自己实现的...,没有统一标准 Cortex A7中使用GIC(Generic Interrupt Controller) CPU CPU每执行完一条指令,都会判断一下是否有中断发生了。...要注意的是,这些寄存器有很多个,比如ISER0、ISER1等等。里面的每一位对应一个中断。...3.3.2 EXTI GPIO引脚可以向CPU发出中断信号,所有的GPIO引脚都可以吗? 不是的,需要在EXTI控制器中设置、选择。 GPIO引脚触发中断的方式是怎样的?
中断上、下半部产生背景 由于内核中中断不允许嵌套,在程序进入中断后,系统会关闭中断接收,这段时间内,其他中断都无法处理导致中断无法响应,因此需要当前进入的中断子服务函数越快越好。...但是在一些特殊情况下,中断要处理的事情可能是复杂且冗长的,为解决这种问题, 中断上下半部的概念顺势而生。将中断拆成两部分,上半部用来处理紧急的事情;下半部用来处理不紧急的事情。 2....tasklet是以软中断形式实现的,软中断的优先级仅次于硬件中断,在进入软件中断时,硬件中断会被打开,因此软件中断可被硬件中断打断。 使用: 软中断实现服务子函数,优先级高,影响系统执行效率。 a....(3) 线程中断:由于工作队列每次只能处理一个中断下半部,但是内核支持多线程,因此出现为每一个中断下半部开辟一个线程处理。将多个中断的下半部线程分配给多个CPU上执行,提高效率。...在程序中调用request_threaded_irq 原型: /* irq: 中断号 * handler: 中断服务子函数 * thread_fn: 中断线程化 * irqflags: 中断触发标志位
硬中断和虚拟中断号 在Linux 内核笔记之高层中断处理一文中,介绍了ARM gic中断控制器对于硬中断的处理过程。...gic的中断处理程序是从ack一个硬件中断开始的, 在gic的中断处理过程中,会根据中断的映射去寻找对应的虚拟中断号, 再去进行后续的中断处理。..., 这时仅仅用硬中断号已经不能唯一标识一个外设中断。...对于软件工程师而言,我们不需要care是中断哪个中断控制器的第几个中断号, 因此linux kernel提供了一个虚拟中断号的概念。...irq_domain 接下来讨论硬件中断号是如何映射到虚拟中断号的linux kernel提供irq_domain的管理框架, 将hwirq映射到虚拟中断号上。
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