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。...处理中断请求 当一个中断发生时,中断控制层会发送信号给CPU,CPU收到信号会中断当前的执行,转而执行中断处理过程。...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...在Linux内核中有两种tasklet,一种是高优先级tasklet,一种是普通tasklet。
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...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...,权限是DPL3, 因此从用户态是允许发起系统调用的。..._syscall_32, 这个函数中就会执行具体的中断处理,然后INTERRUPT_RETURN恢复栈,作好返回用户态的准备。...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
大家好,我是道哥,今天我为大伙儿解说的技术知识点是:【中断程序如何发送信号给应用层】。 最近分享的几篇文章都比较基础,关于字符类设备的驱动程序,以及中断处理程序。...今天这篇文章,主要还是以代码实例为主,把之前的两个知识点结合起来: 在中断处理函数中,发送信号给应用层,以此来通知应用层处理响应的中断业务。...> #include linux/sched/signal.h> #include linux/pid_namespace.h> #include linux/interrupt.h> // 中断号...\n"); return -EACCES; } // 把用户空间的数据复制到内核空间 if (copy_from_user(&g_pid, pArg, sizeof(int))...到应用层,因此驱动程序需要知道应用程序的进程号(PID)。
我没有查到中断到底是何时引入的,但是从 Linux 问世以来就已经有了,而且 Linux 是基于 UNIX 开发的,可以认为 UNIX 就已经引入中断机制了,而且换个角度来说,UNIX 作为如此著名的操作系统...对于 Linux 内核来说,中断信号分为两类:硬件中断和软件中断,每个中断是由 0 - 255 之间的一个数字来标识。...叫做异常也是可以理解的,因为这些中断都是在探测到异常情况下发出的。中断 int32 - int255 可以由用户自己设定。常见的硬件和软件中断描述见下表。...IRQ9 0x29(41) 保留 IRQ10 0x2a(42) 保留 IRQ11 0x2b(43) 保留(网络接口) IRQ12 0x2c(44) PS/2 鼠标口中断 IRQ13 0x2d(45)...一般保护性错误:是指在英特尔 x86 架构和 AMDx86-64 架构和其它架构中的一种中断情况,指正在运行的程序(内核或用户态程序)违反处理器架构中保护措施的情况。
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....但是这个新的中断处理过程并不会进入第四阶段,而是当它发现自己是嵌套的中断时,完成第三阶段之后就会退出了。也就是说,只有第一层中断处理过程会进入第四阶段,嵌套发生的中断处理过程只执行到第三阶段。...然而嵌套发生的中断处理过程也可能会触发软中断,所以第一层中断处理过程在第四阶段需要是一个循环的过程,需要循环处理嵌套发生的所有软中断。为什么要这样做呢?...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.
在Linux内核中,Socket的实现分为三层,第一层是 GLIBC接口层,第二层是 BSD接口层,第三层是 具体的协议层(如Unix sokcet或者INET socket)。如下图所示: ?...GLIBC层在用户态实现,提供一系列的socket族系统调用让用户使用。...BSD层在内核态实现,主要是为了让不同的协议能够使用同一套接口来访问而创造的,如上图所示, Unix socket 和 Inet socket 都可以通过接入 BSD接口层 来向用户提供相同的接口。...GLIBC接口层 GLIBC接口层 提供了一系列的接口函数供用户使用(可以成为 Socket族系统调用),如下: socket() bind() listen() accept() connect()...主要的方式是 BSD接口层 定义了一些接口,具体的协议层 必须实现这些接口才能接入到 BSD接口层。
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)。...ev_press = 1; wake_up_interruptible(&button_wait_queue); return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED); } 按键值返回用户层的实现
6.一旦页框干净后,操作系统查找所需页面在磁盘上的地址,通过磁盘操作将其装入,当页面被装入后,产生缺页中断的进程仍然被挂起,并且如果有其他可运行的用户进程,则选择另一用户进程运行。...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。...而vmalloc出现异常比较好处理,只需要页表同步就可以了(因为伴随着进程的切换可能用户进程的页表不是最新的,需要将内核的页表更新到用户进程的页表),2.内核引用用户空间地址发生的异常,比如用户态的地址非法...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:
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。...(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。...(1)定义 软中断是一组静态定义的下半部接口,可以在所有处理器上同时执行,即使两个类型相同也可以。...但它们最终肯定会被执行,所以这个折中的方案能够保证在软中断很多时用户程序不会因为得不到处理时间而处于饥饿状态,同时也保证过量的软中断最终会得到处理。
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。...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!...处理软中断内核线程 之前我说到不能让CPU长时间来处理中断事务,这样会影响系统的响应时间,严重影响用户和系统之间的交互式体验。
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), irq_event.irq, irq_event.level); … break; } … } KVM模块将kvmtool中组织的中断信息从用户空间复制到内核空间中...= -1) returnvector; … } linux.git/drivers/kvm/i8259.c int kvm_pic_read_irq(struct kvm_pic *s)
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。...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。
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
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。...GIC-v2 架构分为了两个逻辑块:Distributor 和 CPU Interface,也就是分发器端和 CPU 接口端。...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。...CPU Interface(CPU 接口端):CPU 接口端听名字就知道是和 CPU Core 相连接的,因此在图中每个 CPU Core 都可以在 GIC 中找到一个与之对应的 CPU Interface...CPU 接口端 就是分发器和 CPU Core 之间的桥梁,CPU 接口端主要工作如下: ①、使能或者关闭发送到 CPU Core 的中断请求信号。 ②、应答中断。 ③、通知中断处理完成。
战略层——产品目标和用户需求的组合 知道企业与用户双方对产品的期许和目标,有助于促进战略的确立和制定 在做任何一个产品之前一定要自问两个问题: 我们要通过这个产品得到什么?...“产品目标”和“用户目标”组成了战略层,而战略层的认知会一直提示我们在设计产品体验过程中的每一个决定的方向基础,所以最关键的是【确认】,确认双方的需求如何被满足!...用户细分 我们需要把用户的需求做成若干个可管理的版块,在用户细分的时候,将按照用户类型来区分用户细分的群组,换句话说,有多少用需求类型、有多少种用户,需要按照版块分类,然后一一匹配。...在用户细分时,需要将用户划分成较小的,有共同需求的小组,可以帮助我们更好的了解用户需求。...创建细分用户群只是一种用于“揭示”用户最终需求的手段,你真正只需要得到的是和你发现的“用户需求数目”一样多的细分用户群 创建细分用户群还有个重要的原因,是因为不同用户群有着不同的需求,而且这些需求有时候是彼此矛盾的
【做某事】的能力,属于“界面设计”,用户能真正接触到哪些“在结构层的交互设计中”确定“具体功能” 提供给用户【去某个地方】的能力,属于“导航设计”信息:把一个结构应用到我们设定好的“内容需求列表”之中,...但是这种被应用于很多行业,比如ATM取款机的密码键盘、比如遥控器····我想表达的是,有些用户已经固话的模式没必要去改变,互联网本质不是改变用户,而是创建一种更合理更有效的方式,去服务用户,并且用户很喜欢...,确不知道如何选择”,所以说,设计界面中的元素,很大的挑战就是做减法,把用户现在用不到的,或者这里面其实没必要展示的全部砍掉,放在另一个用户有可能会思考的地方,才对~ 技巧:这个界面第一次呈现给用户的时候...默认值,很影响用户接下来的操作和看到的反馈~ 还有一个办法,能自动记住某个用户最后一次选择的状态 是不是突然想起微信读书?...因为用户在看书的过程中,如果碰到需要会员的地方,一定会选择,而不是各种弹框提醒的打扰~ 导航设计 任何一个网站的导航实际都必须完成以下三种目标 1、必须提供给用户一种在网站间跳转的方法(链接真实有效并且能引导用户点击打开
一、前言 ️ 之前,我们在这篇 【Linux】: 传输层协议 TCP 已经讲了关于 传输层上,TCP 究竟做了什么,那么实际在网络层中,tcp究竟做了什么,ip 又扮演了什么角色?...传输层控制会报文的大小,这样IP层就不需要分片。 一旦数据包丢失,所有数据包都会丢弃,反映到传输层就是触发重传。...物理上,用户不可能绕过运营商直接访问互联网服务提供商(如字节跳动),因为没有直接连接的通路。 在网络架构上,用户必须 经过运营商的网络才能访问外部互联网服务 2....这个账号密码是用来认证你作为合法用户的凭证,确保只有付费用户能够接入互联网服务。...假设某主机上的网络接口配置和路由表如下: 这台主机有两个网络接口,一个网络接口连到 192.168.10.0/24 网络,另一个网络接口连到 192.168.56.0/24 网络; 路由表的 Destination
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。...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...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。...如果低优先级中断处于 active 状态,是不可以被抢占的,这是前后关系。抢占只存在于同时是pending 状态的时候。 Linux 为什么中断不允许休眠?...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。
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...查看中断状态、清中断 3.3.3 GIC 3.3.4 CPU 3.4 IMX6ULL的GPIO中断 3.4.1 GPIO控制器 1. 配置GPIO中断 2. 使能GPIO中断 3....判断中断状态、清中断 3.4.2 GIC 3.4.3 CPU 3.1 中断路径上的3个部件 中断源 中断源多种多样,比如GPIO、定时器、UART、DMA等等。...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。
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
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