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Linux中断 - IDT

[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...IDT 中断描述符表本身的存储 IDT 中断描述符表的物理地址存储在IDTR寄存器中，这个寄存器存储了IDT的基地址和长度。...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

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Linux中断处理

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。...链表中的中断处理函数。...如果在处理中断的过程中又发生了相同的中断（irq_desc_t 结构的 status 字段被设置了 IRQ_INPROGRESS 标志），那么就继续对中断进行处理。...一般中断上半部只会做一些最基础的操作（比如从网卡中复制数据到缓存中），然后对要执行的中断下半部进行标识，标识完调用 do_softirq() 函数进行处理。...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

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Linux内核硬中断软中断的原理和实现

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。...中的__softirq_pending是等待处理的软中断的位图，通过设置此变量即可告诉内核该执行哪些软中断。...在ksoftirqd内核线程中 c. 在那些显示检查和执行待处理的软中断的代码中，如网络子系统中而不管是用什么方法唤起，软中断都要在do_softirq()中执行。...如果有待处理的软中断，do_softirq()会循环遍历每一个，调用它们的相应的处理程序。在中断处理程序中触发软中断是最常见的形式。

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linux0.11中断处理源码初探

系统初始化的时候，定义和初始化了中断向量表。并初始化8259的工作方式。...linux0.11分为中断、系统、陷阱门。系统在启动的时候设置idt。...for (i=17;i<48;i++) set_trap_gate(i,&reserved); set_trap_gate(45,&irq13); // 允许8259接收中断...在这里插入图片描述还有一些是键盘，软盘等也设置中断。下面看一个异常处理程度。...movl %cr2,%edx // 线性地址（有的话）和错误码入参 pushl %edx pushl %eax // 1和eax与，结果放到ZF中 testl

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Linux系统中断的硬件框架

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...它们都有自己的寄存器，可以进行相关设置：使能中断、中断状态、中断类型等等。中断控制器各种中断源发出的中断信号，汇聚到中断控制器。可以在中断控制器中设置各个中断的优先级。...用来选择某个外部中断EXTIx的中断源，示例如下：注意：从上图可知，EXTI0只能从PA0、……、PG0中选择一个，这也意味着PA0、……、PG0中只有一个引脚可以用于中断。...把中断发给CPU 3.2.3 NVIC 多个中断源汇聚到NVIC，NVIC的职责就是从多个中断源中取出优先级最高的中断，向CPU发出中断信号。...查看中断状态、清中断 3.3.3 GIC ARM体系结构定义了通用中断控制器（GIC），该控制器包括一组用于管理单核或多核系统中的中断的硬件资源。

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Linux的中断可以嵌套吗？

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..., "floppy", NULL) 现在在2010年如下的commit中，IRQF_DISABLED被作废了： https://git.kernel.org/pub/scm/linux/kernel/...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。

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Linux 中断处理浅析

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....将中断号压入栈中; (不同中断号的中断对应不同的中断服务程序入口) 2....中断处理的这几个阶段中不能调用可能导致睡眠的函数(包括分配内存); 对于第一个问题, 较新的linux内核增加了ksoftirqd内核线程, 如果持续处理的softirq超过一定数量, 则结束中断处理过程...据说在montavista(一种嵌入式实时linux)中, 将内核的中断机制做了修改. (某些中断的)中断处理过程被赋予了task结构, 能够被内核调度. 解决了上述两个问题....(montavista的目标是实时性, 这样的做法牺牲了一定的整体性能.) 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.

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韦东山：在Linux设备树(DTS)中指定中断_在代码中获得中断

作者：韦东山全文分为三大部分 1.设备树里中断节点的语法 2.设备树里中断节点的示例 3.在代码中获得中断参考：内核Documentation\devicetree\bindings\interrupt-controller...在设备树中，中断控制器节点中必须有一个属性：interrupt-controller，表明它是“中断控制器”。...，下级的中断控制器还需要表明它的“interrupt-parent”是谁，用了interrupt-parent”中的哪一个“interrupts”，请看下一小节。...3.在代码中获得中断之前我们提到过，设备树中的节点有些能被转换为内核里的platform_device，有些不能，回顾如下： A....label = "User Button"; gpios = ; gpio-key,wakeup; linux

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扒开 Linux 中断的底裤之 workqueue

把 work 添加到一个链表 worklist 中，然后由一个内核线程 worker 遍历链表，串行地执行挂入 worklist 中的所有 work。...如果 worklist 中没有 work，那么内核线程 worker 就会变成 IDLE 状态；如果有 work，则执行 work 中的回调函数。...workqueue 和 work 是一对多的关系。内核中工作队列分为两种： bound：绑定处理器的工作队列，每个 worker 创建的内核线程绑定到特定的 CPU 上运行。...list：用于将工作队列添加到全局链表 workqueues 中 maydays：rescue状态下的 pool_workqueue 添加到本链表中 rescuer：rescuer 内核线程，用于处理内存紧张时创建工作线程失败的情况...：用于添加到 workqueue 链表中 worker_pool：工人的集合。

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Linux的中断下半部机制的对比

Linux有以下几种下半部机制：软中断 tasklet workqueue threaded irq 　中断服务程序一般都是在中断请求关闭的条件下执行的,以避免嵌套而使中断控制复杂化。...因此，Linux内核的目标就是尽可能快的处理完中断请求，尽其所能把更多的处理向后推迟。...例如，假设一个数据块已经达到了网线，当中断控制器接受到这个中断请求信号时，Linux内核只是简单地标志数据到来了，然后让处理器恢复到它以前运行的状态，其余的处理稍后再进行（如把数据移入一个缓冲区，接受数据的进程就可以在缓冲区找到数据...工作用中定义的work_struct结构表示： struct work_struct{ unsigned long pending; /* 这个工作正在等待处理吗？...中断线程(threaded_irq) 前面讲的硬中断，它是外设中断处理中必不可少的一部分。

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linux 中断机制《Rice linux 学习笔记》

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。...Linux中断的相关函数： 1、注册中断函数：中断处理函数结构： typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void*); 注册中断函数：int request_irq...dev：与request_irq的参数dev必须一致，将request_irq指定的dev传递给这个参数； Linux中断处理分析：第一种方式：应用层的读，不管什么情况下，都会返回。...第二种方式：应用层的读，只有按键按下的时候，才会返回。 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）。

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linux内核缺页中断处理

缺页中断处理一般流程： 1.硬件陷入内核，在堆栈中保存程序计数器，大多数当前指令的各种状态信息保存在特殊的cpu寄存器中。 2.启动一个汇编例程保存通用寄存器和其他易丢失信息，以免被操作系统破坏。...7.当磁盘中断发生时，表明该页已经被装入，页表已经更新可以反映他的位置，页框也标记位正常状态。 8.恢复发生缺页中断指令以前的状态，程序计数器重新指向这条指令。...9.调度引发缺页中断的进程，操作系统返回调用他的汇编例程 10.该例程恢复寄存器和其他状态信息，返回到用户空间继续执行，就好像缺页中断没有发生过。...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:

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Zynq中PS的MIO中断

Zynq中断大致可分为三个部分第一部分为SGI，软件生成的中断，共16个端口；第二部分为PPI，CPU私有外设中断，有5个；第三部分为SPI，共享外设中断，来自于44个PS端的IO外设以及16个PL...端的中断。...以下为中断控制器框图，主要的控制器部分为ICC和ICD，ICD连接SGI和PPI，ICD连接SPI，可配置两者的寄存器来控制中断。 ? SGI中断（软件产生中断），共16个IRQ ID号 ?...接下来设置带有中断的GPIO INT_MASK：中断掩码 INT_DIS: 中断关闭 INT_EN: 中断使能 INT_TYPE: 中断类型，设置电平敏感还是边沿敏感 INT_POLARITY...Status= IntrInitFuntion(&INTCInst, MIO_0_ID, &GPIO_PTR) ; //产生按键的GPIO while(1) {

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Linux中断初始化

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...() 功能：声明并初始化of_device_id结构体，并放到段__irqchip_of_table中。...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

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Linux中断虚拟化（一）

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。...因此，在本章中，我们简单介绍硬件中断的基本原理，然后结合中断的基本原理讨论如何虚拟化中断芯片。...中断芯片可以在用户空间中模拟，也可以在内核空间模拟，但是因为中断芯片需要密集地和Guest以及内核中的KVM模块交互，显然在内核空间模拟更合理，所以KVM在内核中实现中断芯片的模拟。...CPU将执行Guest系统IDT中对应的中断处理服务，图3-2为单核系统使用PIC中断芯片下的虚拟中断过程。

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Linux中断虚拟化（二）

当然是CPU中的操作系统。因此这一步，8259A将会检查收到的中断请求是否被屏蔽。 4）在某一个时刻，可能有多个中断请求，或者是之前存在IRR中的中断并没有被处理，8259A中积累了一些中断。...7）8259A收到CPU发来的INTA信号后，将置位最高优先级的中断在ISR(In-Service Register)中对应的位，并清空IRR中对应的位。...9）如果8259A设置为AEOI(Automatic End Of Interrupt)模式，那么8259A复位ISR中对应的bit，否则ISR中对应的bit一直保持到收到系统的中断服务程序发来的EOI...我们知道，中断服务程序保存在一个数组中，数组中的每一项对应一个中断服务程序。...这个32、33就是所谓的中断向量（vector）。换句话说，中断向量就是中断服务程序在IVT/IDT中的索引。

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Linux 软中断机制分析

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。...对于ARM架构的CPU不存在中断嵌套中调用软件中断的问题，因为ARM架构的CPU在处理硬件中断的过程中是关闭掉中断的。...Linux内核就中断方面就必须考虑平衡这三个方面的问题。而下面我要分析的__do_softirq函数就恰似在这三者之间打太极，游刃有余，面面俱到！...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。

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Linux 中断子系统(二)：GIC 中断控制器

GIC 是 ARM 公司给 Cortex-A/R 内核提供的一个中断控制器，类似 Cortex-M 内核（STM32）中的 NVIC。...我们重点要看的肯定是中间的 GIC 部分，GIC 将众多的中断源分为分为三类： ①、SPI(Shared Peripheral Interrupt)，共享外设中断，该中断来自于外设，所有 Core 共享的中断...GIC-v2中每一个 CPU 最多支持 1020 个中断 ID，中断 ID 号为 ID0~ID1019。这 1020 个 ID 包含了 PPI、SPI 和 SGI。...分发器收集所有的中断源，可以控制每个中断的优先级，它总是将优先级最高的中断事件发送到 CPU 接口端。分发器端要做的主要工作如下： ①、全局中断使能控制。 ②、控制每一个中断的使能或者关闭。...③、设置每个中断的优先级。 ④、设置每个中断的目标处理器列表。 ⑤、设置每个外部中断的触发模式：电平触发或边沿触发。 ⑥、设置每个中断属于组 0 还是组 1。

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Linux BSP实战课（中断篇）：中断控制器的硬件实现

中断在系统中的作用中断机制在处理器中扮演着一个至关重要的角色，它是处理器异步响应外围设备请求的核心方式。...从技术的深层次来看，中断是处理器在正常运行过程中，因外部或内部事件（如外围设备的输入/输出请求、异常错误等）而暂时中断当前执行的程序，转而执行特定的中断服务程序（Interrupt Service Routine...而在多核或多处理器的系统中，中断也是核间通信和同步的重要手段，它可以帮助不同的处理器核心之间传递信息、协调工作。...GIC v3中断类别 GICv3定义了以下中断类型： SGI (Software Generated Interrupt)：软件触发的中断。...LPI 始终是基于消息的中断，它们的配置保存在表中而不是寄存器。比如 PCIe 的 MSI/MSI-x 中断。

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Linux 中的各种栈：进程栈线程栈内核栈中断栈

各种栈的内存位置？介绍完栈的工作原理和用途作用后，我们回归到 Linux 内核上来。...，那我们看下 Linux 内核中是怎么体现上面内存布局的。...二、线程栈从 Linux 内核的角度来说，其实它并没有线程的概念。Linux 把所有线程都当做进程来实现，它将线程和进程不加区分的统一到了 task_struct 中。...中断也是如此，当系统收到中断事件后，进行中断处理的时候，也需要中断栈来支持函数调用。由于系统中断的时候，系统当然是处于内核态的，所以中断栈是可以和内核栈共享的。...X86 上中断栈就是独立于内核栈的；独立的中断栈所在内存空间的分配发生在 arch/x86/kernel/irq_32.c 的 irq_ctx_init() 函数中 (如果是多处理器系统，那么每个处理器都会有一个独立的中断栈

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