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。...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。...irq_data->hwirq中, 完成了硬中断到虚拟中断号的映射。
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。...,handler 的第一个参数是中断号,第二个参数是设备对应的ID,第三个参数是中断发生时由内核保存的各个寄存器的值。...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
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...int)regs->bp); #endif /* CONFIG_IA32_EMULATION */ } syscall_return_slowpath(regs); } 通过中断向量号...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...pushq $(~vector+0x80) /* Note: always in signed byte range */ jmp common_interrupt 即先将中断号压栈...VECTOR_UNUSED); } } exiting_irq(); set_irq_regs(old_regs); return 1; } 首先根据中断向量号获取到对应的中断描述符
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....于是整理一下~ 第一阶段 获取中断号 每个CPU都有响应中断的能力, 每个CPU响应中断时都走相同的流程. 这个流程就是内核提供的中断服务程序....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....在软中断机制中, 为每个CPU维护了一个若干位的掩码集, 每位掩码代表一个中断号....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.
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...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)。...其中:IRQ_EINT0:按键对应引脚的中断号。与加载的中断号一致。
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:...), "=r" (x) : "m"(__m(addr)), "i"(errret), "0"(err)) //"m"(__m(addr)), "i"(4), "0"(4)) 经过以上分析,对linux
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。...: 要分配的中断号 * handler: 要注册的中断处理函数 * flags: 标志(一般为0) * name: 设备名(dev->name) * dev: 设备(struct net_device
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。...1.为什么要软中断 编写驱动的时候,一个中断产生之后,内核在中断处理函数中可能需要完成很多工作。但是中断处理函数的处理是关闭了中断的。也就是说在响应中断时,系统不能再次响应外部的其它中断。...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。...在linux系统的进程数据结构里,有这么一个数据结构 #define preempt_count()(current_thread_info()->preempt_count), 利用preempt_count...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!
比如按键中断、串口中断等等,这些中断所有的 Core 都可以处理,不限定特定 Core。...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。...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。...寄存器分布,不同东西的寄存器开头不一样: GIC-v 3的中断号规定如下,来源于ARM官方文档。 最主要的区别就是增加了 LPI 这个中断类型,是基于消息的中断。...LPI 不一样,它是基于消息的机制,写寄存器就会发一个消息中断,是 ARM 在为未来布局,以后会出一些 server 的产品,独享中断号。
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。...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。...图2 基于PIC的虚拟中断过程 具体步骤如下: 1)虚拟设备向虚拟中断芯片PIC发送中断请求,虚拟PIC记录下虚拟设备的中断信息。
因为可以通过软件编程对其进行控制,比如当管脚收到设备信号时,可以编程控制其发出的中断向量号,因此,中断控制器又称为可编程中断控制器(programmable interrupt controller),...从CPU向8259A发送ICW和OCW,从8259A向CPU传送8259A的状态以及中断向量号,都是通过数据总线传递的。...8259A中的寄存器IMR(Interrupt Mask Register)负责记录某个中断源是否被屏蔽,比如0号中断源被设备了屏蔽,那么IMR的bit 0将被设置。那么这个IMR是谁设置的呢?...8)通常,x86 CPU会发送第2次INTA,在收到第2次INTA后,8259A会将中断向量号(vector)送上数据总线D0~D7。...x86CPU前32个中断号(0-31)留给处理器异常的,比如第0个中断号,是处理器出现除0(Divide by Zero)异常的,不能被占用。
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
Linux提供了mmap()函数,用来映射物理内存。...可以使用 cat /proc//maps来查看一个进程的内存使用情况,pid是进程号.其中显示的每一行对应进程的一个vm_area_struct结构....struct file *,struct vm_area_struct *); linux有2个方法建立页表: (1) 使用remap_pfn_range一次建立所有页表....pfn 页帧号, 对应虚拟地址应当被映射的物理地址. 这个页帧号简单地是物理地址右移 PAGE_SHIFT 位. 对大部分使用, VMA 结构的 vm_paoff 成员正好包含你需要的值....3 当实际访问新映射的页面时的操作(由缺页中断完成) (1) page cache及swap cache中页面的区分:一个被访问文件的物理页面都驻留在page cache或swap cache中,一个页面的所有信息由
因为习惯使用vim 编辑器,而早期的vi 的键盘设置跟现在的qwert键盘的按键差别较大,所以我一般选择将不常用的Caps_Lock与常用的Esc 互换,在Win下有很多好用的软件可以直接更改,linux
包括每个中断的名字、中断号 IRQ number、每个中断的触发次数、在哪个CPU核处理的、是边沿触发还是电平触发,属于哪个中断控制器,都会打印出来。 /proc/irq/… 进入这个目录。...会看到以中断号命名的文件夹,每个中断号文件夹下面都有几个节点,存储了这个中断的信息,比如 smp_affinity、affinity_hint、spurious等。...smp_affinity 代表中断号核CPU之间的亲缘绑定关系,也就是如果某个中断号绑定了一个CPU核,那么这个中断就会一直在这个CPU上处理。 如何让某个中断在某个特定的 CPU 处理?...3、同优先级同是 pending 状态的中断,选择硬件中断号 ID 最小的一个发给CPU。...中断线和中断号是一个意思。
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
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。...在linux中可以通过/proc/interrupts查看当前系统中所有中断的统计信息,在/proc/irq/xxx(中断号)下面,可以看到该中断的详细信息。...2、 PIR: 用于完成输入的信号到输出信号的映射。在下图中PIR被用于完成多个PCI设备的INT#信号到8259A对应引脚的路由。...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。...号对应一个该结构,共享相同irq号的中断共享该结构。
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。...中断控制器会向CPU发出中断信号,CPU可以读取中断控制器的寄存器,判断当前处理的是哪个中断。...GIC提供了内存映射寄存器,可用于管理中断源和行为,以及(在多核系统中)用于将中断路由到各个CPU核。...GIC提供了内存映射寄存器,可用于管理中断源和行为,以及(在多核系统中)用于将中断路由到各个CPU核。
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
在 上一篇文章 中,我们介绍了网卡接收和发过数据在 Linux 内核中的处理过程,我们先来回顾一下网卡接收和发送数据的过程,如 图1 所示: ?...由于在处理硬件中断服务时会关闭硬件中断,所以在处理硬件中断服务的过程中,如果发生了其他的硬件中断,也不能得到有效的处理,从而导致硬件中断丢失的情况。...为了避免这种情况出现,Linux 内核把中断处理分为:中断上半部 和 中断下半部,上半部在关闭中断的情况下进行,而下半部在打开中断的情况下进行。...NET_RX_DROP; } netif_rx 函数的参数就是要上送给网络协议栈的数据包,netif_rx 函数主要完成以下几个工作: 获取当前 CPU 的待处理的数据包队列,在 Linux 内核初始化时...对于 Linux 内核的中断处理机制可以参考我们之前的文章 Linux中断处理,这里就不详细介绍了。在本文中,我们只需要知道网络中断下半部处理例程为 net_rx_action 函数即可。
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