而在PCIe总线中，PCIe设备必须支持MSI或者MSI-X中断请求机制，而可以不支持INTx中断消息。...有些PCIe设备还可以支持Legacy中断方式[1]。但是PCIe总线并不鼓励其设备使用Legacy中断方式，在绝大多数情况下，PCIe设备使用MSI或者MSI/X方式进行中断请求。...PCIe总线提供Legacy中断方式的主要原因是，在PCIe体系结构中，存在许多PCI设备，而这些设备通过PCIe桥连接到PCIe总线中。...当Mask Bits字段的相应位为1时，如果PCIe设备需要发送对应的中断请求时，Pending Bits字段的对应位将被PCIe设备的内部逻辑置1，此时PCIe设备并不会使用MSI报文向中断控制器提交中断请求...PCIe总线引出MSI-X机制的主要目的是为了扩展PCIe设备使用中断向量的个数，同时解决MSI中断机制要求使用中断向量号连续所带来的问题。
任何一方的中断处理机制都可以写很长很长的文字去描述，本文在此不再赘述。 PCIe总线支持两种中断方式，传统的INTx中断和基于存储器写请求的中断请求机制即消息中断。...为了叙述上的方便，我们从FPGA的时序图的角度去描述中断的处理流程，具体分为主机（PCIe发给主机的中断信号）、PCIe硬核、驱动来配置的中断使能信号、FPGA侧的中断源。...VxWork响应PCIe中断的最小间隔 为了得到VxWorks响应PCIe中断的最小间隔，我们在FPGA侧对两次“置中断”间隔，即上图步骤2）与步骤10）进行了时钟计数，在“置中断”时序(cfg_interrupt_rdy...Windows操作系统下PCIe中断响应间隔测试 出于好奇，我们也尝试测了一下Windows 操作系统下PCIe中断响应的时间间隔。...不过从目前测试数据看，Windows相应PCIe中断的速度肯定会比VxWorks慢很多。 ?
1 PCIe中断 – PCI/PCIe设备中断都是level触发，并且请求信号为低电平有效 – PCI总线一般只有INTA#到INTD#的4个中断引脚，所以PCI多功能设备的func一般不会超过4个...PCIe PASID capability ID is equal to 0x1B (PCI_EXT_CAP_ID_PASID). 1）在虚拟化场景下，直通设备的中断是无法直接投递到Guest中的，而是由...4）guest vcpu执行时，物理中断发生，导致VM-Exit，但是此时是关中断的，所以硬件不会响应中断，中断处于pending，在开中断后，硬件发现pending中断并开始响应，此时已经在host上下文中...3 Linux x86 PCIe调试 3.1 PCIe设备分类 – RC，BDF为00:00.0 – bridge就像hub，一般是个多功能的设备，传递数据需要仲裁，比较慢 – switch就像交换机...Android libpci库 external/pciutils 5.2 libpci判断一个PCI设备是不是PCIe capability ID参考：include/uapi/linux/pci_regs.h
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。...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...Linux通过 __softirq_active 这个字段得知哪种softirq需要执行（只需要把对应位设置为1）。...在Linux内核中有两种tasklet，一种是高优先级tasklet，一种是普通tasklet。
[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...pre-cpu的中断栈，还是使用IST的中断栈; type表示所中断是何种类型，目前有以下四种： enum { GATE_INTERRUPT = 0xE, //中断门 GATE_TRAP...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
本章将着重讲述PCIe的MSI和MSI-X中断机制，在FPGA应用中主要通过XDMA中断与上位机进行通信，本文略长。...虚拟中断线方式 在PCIe桥下挂载PCI设备时，如果该PCI设备不支持MSI终端机制，在PCI设备发出INTx中断请求时，PCIe桥将该INTx中断信号转换为INTx中断消息报文，并向Root Complex...在PCIe总线中，一共规定了8种INTx中断消息报文： ?...MSI/MSI-X Capabiliity结构 PCIe设备可以通过MSI或MSI-X报文向处理器提交中断请求，但是对于某个PCIe设备，可能仅支持一种报文，PCIe设备可以含有两种中断Capability...Trigger Mode 中断触发方式控制寄存器， 2’b00: PCIe设备使用边沿触发方式申请中断 2’b10: PCIe设备使用低电平触发方式申请中断 2’b11: PCIe设备使用高电平触发方式申请中断
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....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.
一、PCIe基础知识 1.1 关于接口 PCIe2x接口，对比其他系列，该接口包含2对发送与接收接口， 数据部分包含双向八个接口： PETp0与PETn0：发送器差动线对，通道0 PETp1与PETn1...1.2 TLP包 1.2.1 AXI-Stream总线上的数据 在赛灵思7系列FPGA中，使用AXIStream总线进行通信，PCIe的TLP包使用AXI总线传输，在AXI总线上数据大端对齐，即高位数据在地址的高位...在使用强序模型时，在数据的整个传送路径中，PCIe设备在处理相同类型的TLP时，如PCIe设备发送两个存储器写TLP时，后面的写TLP必须等待前一个存储器写TLP完成后才能被处理，几遍当前报文在传输过程中阻塞...但是对于不同类型的TLP间可以乱序通过同一条PCIe链路。 在使用Realaxed Ordering模型时，后一个写TLP可以越过前一个存储器写TLP提前执行，从而能提高PCIe总线利用率。...1.2.3 TLP的路由 TLP的路由指的是TLP通过Switch或者PCIe桥片时采用哪一条路景，最终到达EP或者RC（Root Complex，跟联合体）的方法，一共有三种：基于地址的路由、基于ID
继上次实测了一下VxWorks操作系统PCIe中断处理的最小时间间隔为5.86微秒后，我们对Windows平台下的PCIe中断也进行了详细的测试，具体内容如下。...实测VxWorks响应PCIe中断的最小时间间隔 硬件平台环境如下图所示，采用两台带有以太网口的设备相连，一端是PC机插有PCIe的FPGA开发板，运行Windows操作系统；另一端是嵌入式设备，运行VxWorks...任何一方的中断处理机制都可以写很长很长的文字去描述，本文在此不再赘述。 PCIe总线支持两种中断方式，传统的INTx中断和基于存储器写请求的中断请求机制即消息中断。...为了叙述上的方便，我们从FPGA的时序图的角度去描述中断的处理流程，具体分为主机（PCIe发给主机的中断信号）、PCIe硬核、驱动来配置的中断使能信号、FPGA侧的中断源。...同样的道理，我们在Win32环境下的PCIe驱动设置开关中断，硬件这边抓取两次相邻置中断时序间的最小时钟间隔。 ?
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。...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）。
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。...但一个软中断不会抢占另一个软中断，唯一可以抢占软中断的是硬中断。
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
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。
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。...KVM: Add support for in-kernel PIC emulation linux.git/drivers/kvm/i8259.c void kvm_pic_set_irq(void...= -1) returnvector; … } linux.git/drivers/kvm/i8259.c int kvm_pic_read_irq(struct kvm_pic *s)
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！
最近调试Windows平台下的PCIe网络驱动程序时，发现了中断不被处理的情况，怀疑中断丢失。随后在调试过程中将问题定位在如下两个方面。...DMA写重复启动 我们在Windows下使用WDF框架开发PCIe驱动的DMA读写功能。...该回调函数会获取缓冲区地址和长度，通过PIO方式配置PCIe Bar空间上的寄存器，以通知硬件启动DMA传输。...所以思路一转，我们尝试能否为中断状态机提供一些保障机制。 驱动的中断状态机 为了方便调试，我们在中断处理程序中添加了许多关键的调试日志信息，结果在其中发现了端倪。 ?...覆盖的直接后果是，前者已读取到的寄存的中断，后者覆盖后就无法由中断延迟处理程序进行处理。 这种现象显然是不合理的。
PCIE有四种不同的规格，通过下图来了解下PCIE的其中2种规格 ? 查看主板上的PCI插槽 # dmidecode | grep --color "PCI" ?...不同PCIe版本对应的传输速率如下： ?...传输速率为每秒传输量GT/s，而不是每秒位数Gbps，因为传输量包括不提供额外吞吐量的开销位； 比如PCIe 1.x和PCIe 2.x使用8b/10b编码方案，导致占用了20% （= 2/10）的原始信道带宽...在 Linux 下要如何得知 PCI-E Bus 使用的是 Gen(Generation) 1 還是 Gen2 還是新一代的 Gen 3 雖然使用 #lspci 只要可以看到目前系統所有的裝置.但是好像看不到...vendor id和device id root@XXX# lspci -n | grep -i 06:00.0 06:00.0 0200: 8086:10fb (rev 01) root@XXX# Linux
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。...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。...ID32~ID1019：这 988 个 ID 分配给 SPI，像 GPIO 中断、串口中断等这些外部中断 ，至于具体到某个 ID 对应哪个中断那就由半导体厂商根据实际情况去定义了。...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。
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。...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。...setup_msi_irq则负责把相关配置信息写入到PCIE配置区，并设置irq_desc的数据，其中关键的是irq_desc的handle_irq被设置为handle_edge_irq。...也就是最终通过msi_set_affinity来实现，在该函数中首先通过 __ioapic_set_affinity在绑定属性要求的cpu中选择空闲vector，然后通过__write_msi_msg把配置写入PCIE
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