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7.4.2 程序中断方式

思想：CPU在程序中安排好某一时刻启动某一台外设，然后CPU继续执行原来程序，不需要像查询方式那样一直等待外设准备就绪。...为了记录中断时间并区分不同的中断源，中断系统需对每个中断源设置中断请求标记触发器INTR，当其状态为“1”时，表示中断源有请求，这些触发器可组成中断请求标记寄存器，该寄存器可集中在CPU中，也可以分散在各种中断源中...②硬件中断和软件中断硬件中断：通过外部的硬件产生的中断。硬件中断属于外中断。软件中断：通过某条指令产生的中断。这种中断可以编程实现，软件中断属于内中断。...可屏蔽中断：可屏蔽中断也是一种硬件中断，此种中断通过中断请求标记触发器INTR控制，且受中断标志位IF的影响，在关中断情况下不接受中断请求。...每个中断源都有一个屏蔽触发器1表示屏蔽该中断源的请求，0表示可以正常申请，所有屏蔽触发器组合在一起，便构成一个屏蔽字寄存器，屏蔽字寄存器的内容称为屏蔽字。

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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。...中断处理相关结构前面说过，8259A中断控制器由两片 8259A 风格的外部芯片以级联的方式连接在一起，每个芯片可处理多达 8 个不同的 IRQ（中断请求），所以可用 IRQ 线的个数达到 15...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...; unsigned int __softirq_mask; ... } irq_cpustat_t; 其中 __softirq_active 字段表示有哪种softirq触发了（int

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Linux中断 - IDT

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...因为这种传统系统调用方式需要进入内核后作权限验证，还要切换内核栈后作大量压栈方式，调用结束后清理栈作恢复，两个字太慢，后来CPU从硬件上支持快速系统调用sysenter/sysexit, 再后来又发展到...syscall/sysret，这两种都不需要通过中断方式进入内核态，而是直接转换到内核态，速度快了很多。...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....正在处理同一中断的那个CPU完成一次处理后, 会再次检查”触发”标记, 如果设置, 则再次触发处理过程. 于是, 中断的处理是一个循环过程, 每次循环调用handle_IRQ_event来处理中断....因为这样可以按软中断触发的顺序来执行这些软中断，否则后来的软中断可能就会先执行完成了。...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....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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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。...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）。...IRQT_RISING//上升沿触发 3. IRQT_FALLING //下降沿触发 4. IRQT_BOTHEDGE//双边沿触发 5. IRQT_LOW//低电平触发 6.

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linux内核缺页中断处理

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

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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。...（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。...调用raise_softirq()来触发软中断。...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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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...二、中断控制器初始化文件：drivers/irqchip/irq-gic-v3.c。...()-> set_handle_irq(gic_handle_irq) ## 设置handle_arch_irq = gic_handle_irq，中断触发时调用重点关注： 1、IRQCHIP_DECLARE

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Linux中断虚拟化（一）

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。...中断是计算机系统中非常重要的部分，计算机基础理论书籍往往也会花上很多篇幅讨论中断，但是因为操作系统都替开发人员处理好中断了，所以除非是系统工程师，否则一般开发人员对中断很难有一个很直观的认识，因此理解如何通过软件的方式来模拟中断更是一个挑战...与物理的中断过程不同，此时并不会触发虚拟PIC芯片的中断评估逻辑，而是在VM entry时进行。...递交中断，而无须再通过VM exit/VM entry的方式注入中断。...当然有些写中断寄存器的操作是具有副作用的，比如通过写icr寄存器发送IPI中断，这时就需要触发VM exit，由本地LAPIC向目标LAPIC发送IPI中断。

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Linux中断虚拟化（二）

因此，计算机科学家们设计了外设主动向CPU发起服务请求的方式，这种方式就是中断。...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...1 虚拟设备向PIC发送中断请求如同物理外设请求中断时拉高与8259A连接的管脚的电压，虚拟设备请求中断的方式是通过一个API告诉虚拟的8259A芯片中断请求，以kvmtool中的virtio blk...，在物理上可以理解为，8329A在前一个周期检测到管脚信号是0，当前周前检测到管脚信号是1，如果是上升沿触发模式，那么8259A就认为外设有请求了，这种触发模式就是边缘触发。...KVM需要想办法触发Guest发生一次VM exit，切换到Host。我们知道，当处于Guest模式的CPU收到外部中断时，会触发VM exit，由Host来处理这次中断。

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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。...什么时候触发处理软件中断说了这么多废话，赶快步入正题。初识软中断，脑子里肯定有不少的疑问，首先就是软件中断在什么地方被触发处理？这个问题的答案就是：一个硬件中断处理完成之后。...下面的函数在处理完硬件中断之后推出中断处理函数，在irq_exit中会触发软件中断的处理。...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！

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单片机IO控制方式（UART中断和DMA中断的区别）

目录 1、程序循环检测方式 2、中断驱动方式 3、直接内存访问方式 ---- 单片机I/O设备的控制方式主要有三种：程序循环检测、中断驱动和直接内存访问。...2、中断驱动方式循环检测的控制方式，需要占用大量的CPU时间。...如下图所示，在中断驱动方式下，对于用户程序来说，它所做的事情可能是:把需要打印的字符串放到一个缓冲区buffer中，然后调用一个系统调用函数print。...3、直接内存访问方式在中断驱动的控制方式下，每一次数据读写还是通过CPU来完成，而且每一次处理的数据量很少，如1个字节，所以中断出现的频率就很高。...因此，在中断处理程序里面，已经没有什么实质性的工作，先是向中断控制器发出一个确认信号，然后唤醒刚才被阻塞的任务。 ? 采用DMA控制方式，最大的优点是减少了中断的次数。

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Linux 中断子系统(二)：GIC 中断控制器

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。...③、SGI(Software-generated Interrupt)，软中断，由软件触发引起的中断，通过向寄存器 GICD_SGIR 写入数据来触发，系统会使用 SGI 中断来完成多核之间的通信。...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。...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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shiro触发doGetAuthorizationInfo方法的几种方式

什么情况下会触发shiro的授权检测呢？...通常有以下三种方式：方式一：代码中通过Subject对象主动调用权限校验 subject.hasRole(“admin”); //或 subject.isPermitted(“admin”); 这种方式属于在代码中需要校验权限的时候主动调用...方式二：通过注解的形式检查对用的方法请求 @RequiresRoles("admin") 这种方式通常用在Controller的方法上。...方式三：页面shiro标签针对ftl等页面，可直接在页面中使用标签来来标注对应的请求。进入该页面时扫描到对应的标签进行权限校验。

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ABB机器人中断触发socket通讯实时位置上传

一、中断、多线程、多任务中断是一种使CPU中止正在执行的程序而转去处理特殊事件的操作。在运行一个程序的过程中，断续地以“插入”方式执行一些完成特定处理功能的程序段。...二、中断触发socket发送实时位置给上位机，0.1s周期，精确到小数点后2位 abb提供了永久变量改变时中断、模拟量信号到达指定范围时中断、数字量及组输入组输出信号为1时或改变时中断、定时触发中断等。...首先想到的实现方法是为abb添加623-1 multitasking选项包，不过现在咱们了解了中断，用两个中断也可实现这个功能。...先用永久变量改变时中断触发一个中断程序，再在这个中断程序中添加此永久变量为1时，启动定时中断，触发最小间隔为0.1s的、发送当前实时位置的程序。

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Linux中断机制：硬件处理，初始化和中断处理

对应I/O APIC和local APIC的组合，其连接方式见下图 ? 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。...edge触发的特点： a) 中断不会丢如果中断触发时中断被屏蔽，那么中断控制器会记录下该中断，在屏蔽取消的时候会再执行。...edge触发对应的通用逻辑接口 ? level 触发：这种模式下，外设通过把电压保持到某个门限值来完成触发中断，在处理完成(EOI)后，如果电压还在门限值，就会再次触发中断的执行。...level触发和edge触发在通用逻辑层最大的不同就是当其他CPU正在处理该中断的时候，系统的行为，对edge触发，会把该中断记录下来，当前处理结束后再次执行，而level直接退出。...无论是那种触发方式，都会调用handle_irq_event处理中断，该函数中会遍历irq_desc::action链表，执行action->handler，也就是驱动在中断初始化的时候，通过request_irq

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Linux内核笔记之中断映射

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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Linux中断下半部实现机制

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。...运行机制 (1) tasklet方式: 当下半部处理的事情耗时但是可以忍受时，可以使用tasklet。...在退出函数，销毁: tasklet_kill(&kpd_keymap_tasklet); (2) 工作队列方式: 在tasklet方式中，虽然开中断了，期间可处理系统各种中断，但是软中断的优先级也会导致其他的线程无法运行...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...: static irqreturn_t isr(int irq, void *dev_id) { …… return IRQ_WAKE_THREAD; } 触发流程：先进入中断服务子函数handler

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Linux 中断子系统(三)：中断处理知识点大全

Linux 中断相关节点 /proc/interrupts cat 这个节点，会打印系统中所有的中断信息，如果是多核CPU，每个核都会打印出来。...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。...更多介绍请参看 Linux 内核源代码自带的文档：linux-4.14/Documentation/IRQ-affinity.txt /proc/irq/{IRQ}/smp_affinity /proc...（d）都被配置成 group 0，通过 FIQ 触发中断时刻事件 T0时刻 Distributor检测到M这个interrupt source的有效触发电平 T2时刻 Distributor将M这个...所以 Linux 下: 1、高优先级中断无法抢占正在执行的低优先级中断。 2、同处于 pending 状态的中断，优先响应高优先级中断进行处理。

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Linux系统中断的硬件框架

但是，这个中断的触发方式是怎么的？高电平触发、低电平触发、上升沿触发、下降沿触发？这需要进一步设置。...register 要使用EXTI，流程如下：翻译如下：配置EXTI_IMR：允许EXTI发出中断配置EXTI_RTSR、EXTI_FTSR，选择中断触发方式配置NVIC中的寄存器，允许NVIC...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？...设置Event Trigger 设置中断触发方式： 3. 设置Masking 允许某个EXTI中断： 4....每个引脚都可以配置为中断引脚，并配置它的触发方式： 2. 使能GPIO中断 3.

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