十四、Linux驅(qū)動(dòng)程序開發(fā)（10） - 中斷

5.1中斷

中斷本質(zhì)上是一種特殊的電信號(hào),，由硬件設(shè)備發(fā)向處理器,，處理器接收到中斷后，會(huì)馬上向操作系統(tǒng)反映此 信號(hào)的到來(lái),，然后就由OS復(fù)雜處理這些新到來(lái)的數(shù)據(jù),。硬件設(shè)備生成中斷的時(shí)候并不考慮與處理器的時(shí)鐘同步，也就是說(shuō)中斷可以隨時(shí)產(chǎn)生,。

定義：

所謂中斷是指CPU在 執(zhí)行程序的過(guò)程中,，出現(xiàn)了某些突發(fā)事件時(shí)CPU必須暫停執(zhí)行當(dāng)前的程序，轉(zhuǎn)去處理突 發(fā)事件,，處理完畢后CPU又返回原程序被中斷的位置并繼續(xù)執(zhí)行,。

分類：

根據(jù)中斷的來(lái)源：分為內(nèi)部中斷和外部中斷。內(nèi)部中斷的中斷源來(lái)自CPU內(nèi) 部（軟件中斷指令，溢出等）,，外部中斷的中斷源來(lái)自CPU外部,，由外設(shè)提出請(qǐng)求。

根據(jù)是否屏蔽：分為可屏蔽中斷與不屏蔽中斷（NMI）,， 可屏蔽中斷可通過(guò)屏蔽字屏蔽,，屏蔽后該中斷不再得到響應(yīng)。

根據(jù)中斷入口跳轉(zhuǎn)方式的不同：分為向量中斷和非向量中斷,。采用向量中斷的CPU通 常為不同的中斷分配不同的中斷號(hào),。非向量中斷的多個(gè)中斷共享一個(gè)入口地址。進(jìn)入該入口地址后再通過(guò)軟件判斷中斷標(biāo)志來(lái)識(shí)別具體是哪個(gè)中斷,。就是說(shuō),，向量中 斷是由硬件提供中斷服務(wù)程序入口地址，非向量中斷由軟件提供中斷服務(wù)程序入口地址,。

5.2中斷處理程序

中斷處理程序與其他內(nèi)和函數(shù)的真正區(qū)別在于：

中斷處理程序是被內(nèi)核調(diào)用來(lái)響應(yīng)中斷的,，而它們運(yùn)行于我們稱之為中斷 上下文的特殊上下文中。

前和后半部（上半部和下半部）

中斷處理的一個(gè)主要問(wèn)題是如何在處理中進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的任務(wù). 常常大量的工作必須響應(yīng)一個(gè)設(shè)備中斷來(lái)完成, 但 是中斷處理需要很快完成并且不使中斷阻塞太長(zhǎng). 這 2 個(gè)需要(工作和速度)彼此沖突,。

Linux (許多其他系統(tǒng)一起)解決這 個(gè)問(wèn)題通過(guò)將中斷處理分為 2 半. 所謂的前半部是實(shí)際響應(yīng)中斷的 函數(shù) -- 你使用 request_irq 注冊(cè) 的那個(gè). 后半部是由前半部調(diào)度來(lái)延后執(zhí)行的函數(shù), 在 一個(gè)更安全的時(shí)間. 最大的不同在前半部處理和后半部之間是所有的中斷在后半部執(zhí)行時(shí)都使能——這就是為什么它在一個(gè)更 安全時(shí)間運(yùn)行. 在典型的場(chǎng)景中, 前半 部保存設(shè)備數(shù)據(jù)到一個(gè)設(shè)備特定的緩存, 調(diào)度它的后半部, 并且退出: 這個(gè)操作非?？?/span>. 后半部接著進(jìn)行任何其他需要的工作, 例 如喚醒進(jìn)程, 啟動(dòng)另一個(gè) I/O 操 作, 等等. 這種設(shè)置允許前半部來(lái)服務(wù)一個(gè) 新中斷而同時(shí)后半部仍然在工作。

5.3注冊(cè)中斷處理程序

中斷處理程序是管理硬件的驅(qū)動(dòng)程序的組成部分,。每個(gè)設(shè)備都有相關(guān)的驅(qū)動(dòng) 程序,，如果設(shè)備使用中斷，那么相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序就 注冊(cè)一個(gè)中斷處理程序,。驅(qū)動(dòng)程序可以通過(guò)下面的函數(shù)注冊(cè)并激活一個(gè)中斷處 理程序,，以便處理中斷：

int request_irq(unsigned int irq,

                irqreturn_t (*handler)(int, void *, struct pt_regs *),

                unsigned long flags,

                const char *dev_name,

                void *dev_id);

（1）第一個(gè)參數(shù)irq表示要分配的中斷號(hào)。對(duì)某些設(shè)備,，這個(gè)值是先定的,，對(duì)大多數(shù)設(shè)備來(lái) 說(shuō)，這個(gè)值是可以通過(guò)探測(cè)獲取,，也可以動(dòng)態(tài)確定,。

（2）第二個(gè)參數(shù)handler是一個(gè)指針，指向處理這個(gè)中斷的實(shí)際中斷處理程序,。只要操作系統(tǒng)一接 收到中斷,，該函數(shù)就被調(diào)用。

（3）第三個(gè)參數(shù)irqflags可以為0,，也可能是下列一個(gè)或多個(gè)標(biāo)志的位掩碼：SA_INTERRUPT：此標(biāo)志表明給定的中斷處理程序是一個(gè)快速中斷處理程序,。

SA_SAMPLE_RANDOM：此標(biāo)志表明這個(gè)設(shè)備產(chǎn)生的中斷對(duì)內(nèi)核熵池有貢獻(xiàn)。

SA_SHIRQ：此標(biāo)志表明可以在多個(gè)中斷處理程序之間共享中斷線,。

（4）第四個(gè)參數(shù)devname是與中斷相關(guān)的設(shè)備的ASCII文本表示法,。這些名字會(huì)被/proc/irq和proc/interrupt文件使用，以便與用戶通信。

（5）第五個(gè)參數(shù)dev_id主要用于共享中斷線,。用于區(qū)分共享中斷線上的各個(gè)中斷處理程序,。內(nèi)核 每次調(diào)用中斷處理程序時(shí)，都會(huì)把這個(gè)指針傳遞給它,。實(shí)踐中往往會(huì)通過(guò)它傳遞驅(qū)動(dòng)程序的設(shè)備結(jié)構(gòu)：這個(gè)指針是唯一的,，而且有可能在中斷處理程序內(nèi)及設(shè)備模式 中被用到。

request_irq（）成功執(zhí)行會(huì)返回0,，如果 返回非0值,，就表示有錯(cuò)誤發(fā)生，在這種情況下,，指定的中斷處理程序不會(huì)被注冊(cè),，最常見的錯(cuò)誤是-EBUSY，它表示給定的中斷線已經(jīng)在使用（或者當(dāng)前用戶或者你沒(méi)有指定SA_SHIRQ（））,。

注意：request_irq（）函數(shù)可能會(huì)睡眠,，因此，不能在中斷上下 文或其它不允許阻塞的代碼中調(diào)用該函數(shù),，在睡眠不安全的上下文中可以安全的調(diào)用request_irq（）函數(shù),，是一種常見錯(cuò)誤。

為什么request_irq（）會(huì)引起睡眠,？

在注冊(cè)的過(guò)程中,，內(nèi)核需要在/proc/irq文件創(chuàng)建一個(gè)與中斷對(duì)應(yīng)的項(xiàng)，函數(shù)proc_mkdir()就是用來(lái)創(chuàng)建這個(gè) 新的procfs項(xiàng)的,，proc_makedir（）通 過(guò)調(diào)用函數(shù)proc_create（）對(duì)這個(gè)新的profs項(xiàng) 進(jìn)行設(shè)置,，而proc_create（）會(huì)調(diào)用函數(shù)kmalloc（）來(lái)請(qǐng)求分配內(nèi)存，而我們知道函數(shù)kmalloc（）是可以睡眠的,。

釋放中斷處理程序

釋放中斷線,，可以調(diào)用：

void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id);

如果指定的中斷線不是共享的，那么,，該函數(shù)刪除處理程序的同時(shí)將禁用這條中斷線，如果中斷線是共享的,，則僅刪除dec_id所對(duì)應(yīng)的處理程序,，而這條中斷線本身只有在刪除了最后一個(gè)處理程序才會(huì)被禁用，由此可以看出為什么唯一的dev_id如此重要,，對(duì)于共享的中斷線,，需要一個(gè)唯一的信息來(lái)區(qū)分其上面的多個(gè)處理程序，并通過(guò)它來(lái)保證函數(shù)free_irq（）能夠正確的刪除指定的處理程序,，不管在哪種情況下（共享或不共享）,，如果dev_id非空，它都必須與需要的刪除的處理程序相匹配。

注意：必須從進(jìn)程上下文中調(diào)用free_irq（）,。

5.4編寫中斷處理程序

一個(gè)典型的中斷處理程序聲明：                                                                                                   

static irqreturn_t intr_handle(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs                                          

注意,，它的類型與request_irq()參數(shù)中handler所要求的參數(shù)類型相匹配（handler函數(shù)有一個(gè)類型為irqreturn_t的返回值）。第一個(gè)參數(shù)irq就是這個(gè)處理程序要響應(yīng)的中斷的中斷線號(hào),。dev_id是一個(gè)通用的指針,，它與在中斷注冊(cè)時(shí)傳遞給request_irq()的參數(shù)dev_id必須一致。dev_id也有可能指向中斷處理程序使用的一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),，對(duì)每個(gè)設(shè)備而言,，設(shè)備 結(jié)構(gòu)都是唯一的，而且可能在中斷處理程序中也用的到,，因此,，也通常會(huì)把設(shè)備結(jié)構(gòu)傳遞給dev_id。

參數(shù)regs是一個(gè)指向結(jié)構(gòu)的指針,，該結(jié)構(gòu)包含處理中斷之前處理器的寄存器和狀 態(tài),，除了調(diào)試以外，很少用到,。

中斷處理程序的返回值是一個(gè)特殊類型：irqreturn_t,。它可能返回兩個(gè)特殊的值：IRQ_NONE和IRQ_HANDLED。irqreturn_t這個(gè)返回類型實(shí)際上就是一個(gè)int型,，之所以使用這些特殊值是為了與早期的內(nèi)核保持兼容,。

中斷處理程序通常會(huì)標(biāo)記static，因?yàn)樗鼜膩?lái)不會(huì)被別的文件中的代碼直接調(diào)用,。

5.4.1共享的中斷處理程序

共享的處理程序與非共享的處理程序在注冊(cè)和運(yùn)行方式上比較相似,，但差異 主要有以下幾點(diǎn)：

（1）request_irq()的參數(shù)flags必須設(shè)置SA_SHIRQ標(biāo)志。

（2）對(duì)每個(gè)注冊(cè)的中斷處理程序來(lái)說(shuō),，dev_id參數(shù)必須唯一,。而指向任一設(shè)備結(jié)構(gòu)體的指針就可以滿足這一要求；通常 會(huì)選擇設(shè)備結(jié)構(gòu),，因?yàn)樗俏ㄒ坏?，而且中斷處理程序可能?huì)用到它。

（3）中斷處理程序必須能夠區(qū)分它的設(shè)備是否真的產(chǎn)生中斷,。這既需要硬件支 持,，也需要處理程序中有相關(guān)的處理邏輯。如果硬件不支持這一功能,，它就沒(méi)法知道到底是與它對(duì)應(yīng)的設(shè)備發(fā)出了這個(gè)中斷,，還是共享這條中斷線的其它設(shè)備發(fā)出了 這個(gè)中斷。

指定SA_SHIRQ標(biāo)志以調(diào)用request_irq（）時(shí),，只有在以下兩種情況下才可能成功,，一是中斷線當(dāng)前未被注冊(cè),，二是在該線上的所有已注冊(cè)處理程序都指定了SA_SHIRQ。

內(nèi)核接收一個(gè)中斷后,，它將依次調(diào)用在該中斷線上注冊(cè)的每一個(gè)處理程序,， 因此，一個(gè)處理程序必須知道它是否應(yīng)該為這個(gè)中斷負(fù)責(zé),，如果與它相關(guān)的設(shè)備并沒(méi)有產(chǎn)生中斷,，那么，處理程序應(yīng)該立即退出,。

5.4.3中斷上下文

當(dāng)執(zhí)行一個(gè)中斷處 理程序或下半部時(shí),，內(nèi)核處于中斷上下文（interrput context）中。讓我們先回憶一下進(jìn)程上下文,，進(jìn)程上下文是一種內(nèi)核所處 的操作模式,，此時(shí)內(nèi)核代表進(jìn)程執(zhí)行——例如，執(zhí)行系統(tǒng)調(diào)用或運(yùn)行內(nèi)核線程,，在進(jìn)程上下文中,，可以通過(guò)current宏去關(guān)聯(lián)當(dāng)前進(jìn)程，此外,，因?yàn)檫M(jìn)程是以進(jìn)程上下文的形式 連接到內(nèi)核中的,，因此，在進(jìn)程上下文可以睡眠,，也可以調(diào)用調(diào)度程序,。

與之相反，中斷上下文和進(jìn)程并沒(méi)有什么瓜葛,，與current宏也是不相干的（盡管它會(huì)指向被中斷的進(jìn)程）,，因?yàn)闆](méi)有進(jìn)程的背景，所以中斷上下文不可以睡眠——否則又怎能對(duì)它重新調(diào)度呢,？因此,，不能從中斷 上下文中調(diào)用某些函數(shù)，如果一個(gè)函數(shù)睡眠,，就不能在你的中斷處理程序中使用它——這是對(duì)什么樣的函數(shù)可以在中斷處理程序中的使用的限制,。

有一點(diǎn)非常重要：中斷處理程序打斷了其它代碼（甚至可能是打斷了在其 他中斷線上的另一個(gè)中斷處理程序）。正是因?yàn)檫@種異步執(zhí)行的特性,，所以所有的中斷處理程序必須盡可能的迅速,，簡(jiǎn)潔，盡量把工作從中斷處理程序中分離出來(lái),， 放在下半部執(zhí)行，因?yàn)橄掳氩靠梢栽诟线m的時(shí)間運(yùn)行,。

最后,，中斷處理程序并不具有自己的棧,，相反，它共享被中斷進(jìn)程的內(nèi)核棧,，如果沒(méi)有正在運(yùn)行的進(jìn)程,，它 將使用idle進(jìn)程的棧，因?yàn)橹袛嗵幚沓绦蚬蚕韯e人的堆棧所以它們?cè)跅Ｖ蝎@取空間時(shí)必須非常節(jié)省,，當(dāng)然,，內(nèi)核棧本 來(lái)就很有限（內(nèi)核棧在32位體系結(jié)構(gòu)上是8KB， 在64位體系結(jié)構(gòu)上是16KB,， 執(zhí)行中的進(jìn)程上下文和產(chǎn)生的所有中斷都共享內(nèi)核棧）,。因此所有的內(nèi)核代碼都應(yīng)該謹(jǐn)慎利用它。

5.5中斷處理機(jī)制的實(shí)現(xiàn)

       中斷處理系統(tǒng)在Linux中的實(shí)現(xiàn)是非常依賴于體系結(jié)構(gòu)的,。實(shí)現(xiàn)依賴于處理器,、所使用的 中斷控制器的類型、體系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及機(jī)器本身,。

對(duì)于中斷從硬件到內(nèi)核的路由,，設(shè)備產(chǎn)生中斷，通過(guò)總線把電信號(hào)發(fā)送給中斷控制器,。如果中斷是激活的,，那么中斷控制器就會(huì)把中斷發(fā)往處理 器。在大多數(shù)體系結(jié)構(gòu)中,，這個(gè)工作就是通過(guò)電信號(hào)給處理器的特定管腳發(fā)送一個(gè)信號(hào),，處理器會(huì)立即停止它正在做的事情，關(guān)閉中斷系統(tǒng),，然后跳轉(zhuǎn)到內(nèi)存中預(yù)定 義的位置開始執(zhí)行那里的代碼,。這個(gè)預(yù)定以的位置是內(nèi)核設(shè)置的，是中斷處理程序的入口點(diǎn),。

在內(nèi)核中,，中斷的旅程開始于預(yù)定義入口點(diǎn)，這類似于系統(tǒng)調(diào)用通過(guò)預(yù)定義 的異常句柄進(jìn)入內(nèi)核,。對(duì)于每一個(gè)中斷線,，處理器都會(huì)跳到對(duì)應(yīng)的一個(gè)唯一的位置。至此,，內(nèi)核知道了所接受的中斷的IRQ號(hào),。初始入口點(diǎn)只是在棧中保存這個(gè)號(hào)，并存放當(dāng)前寄存器的值（這些值 屬于被中斷的任務(wù)）,，然后,，內(nèi)核調(diào)用函數(shù)do_IRQ()。

5.6中斷控制

Linux內(nèi)核提供了一組接口用于操作機(jī)器上的中斷狀態(tài),。這些接口為我們提供了能夠禁止當(dāng)前處理器的中斷系統(tǒng),，或屏蔽掉整個(gè)機(jī)器的一條中斷線的 能力,，這些例程都是與體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的，可以在<asm/system.h>和<asm/irq.h>中找到,。 下面給出一些中斷控制方法：

local_irq_disable()          禁止本地中斷傳送

local_irq_enable()          激活本地中斷傳送

local_irq_save()      保存本地中斷傳遞的當(dāng)前狀態(tài),，然后禁止本地中斷傳遞

local_irq_restore()    恢復(fù)本地中斷傳遞到給定的狀態(tài)

disable_irq()              禁止給定中斷線，并確保該函數(shù)返回之前在該中斷線上沒(méi)有處理程序在運(yùn)行

disable_irq_nosynoc()       禁止給定中斷線

enable_irq()                       激活給定中斷線

irqs_disabled()               如果本地中斷傳遞被禁止,，則返回非0,，否則返回0

in_interrupt()                 如果在中斷上下文中，則返回非0,，如果在進(jìn)程上下文中,，則返回0

6.1下半部

下半部的任務(wù)就是執(zhí)行與中斷處理密切相關(guān)但中斷處理程序本身不執(zhí)行的工作。對(duì)于在上半部和下半部之間劃分工作,，盡管不存在某種嚴(yán)格的規(guī)則,，但還是有一些提示可供借鑒：（1）如果一個(gè)任務(wù)對(duì)時(shí)間非常敏感，將其放在中斷處理程序中執(zhí)行,。（2）如果一個(gè)任務(wù)和硬件相關(guān),，將其放在中斷處理程序中執(zhí)行。（3）如果一個(gè)任務(wù)要保證不被其它中斷打斷,，將其放在中斷處理程序中執(zhí)行,。（4）其它所有任務(wù)，考慮放在下半部執(zhí)行,。當(dāng)我們 開始嘗試寫自己的驅(qū)動(dòng)程序的時(shí)候,，讀一下別人的中斷處理程序和相應(yīng)的下半部會(huì)令你受益匪淺。現(xiàn)在的問(wèn)題是：下半部具體放到以后的什么時(shí)候去 做呢,？下半部并不需要指明一個(gè)確切時(shí)間,，只要把這些任務(wù)推遲一點(diǎn)，讓他們?cè)谙到y(tǒng)不太繁忙并且中斷恢復(fù)后執(zhí)行就可以了,。通常下半部在中斷處理程序一返回就會(huì) 馬上執(zhí)行,。下半部執(zhí)行的關(guān)鍵在于當(dāng)它們運(yùn)行的時(shí)候，允許響應(yīng)所有中斷,。

6.1.1為什么要用下半部,？

因?yàn)樵谥袛嗵幚沓绦蜻\(yùn)行的時(shí)候，當(dāng)前的中斷線會(huì)被屏蔽,，如果一個(gè)處理程 序是SA_INTERRUPT類型,，它執(zhí)行的時(shí)候會(huì)禁止所有本地中斷（而且把本地中斷線全局屏蔽掉），再加上中斷處理程序要與其它程序——甚至是其它的中斷處理程序——異 步執(zhí)行,。

具體放到以后什么時(shí)候去做呢,？

在這里,，“以后”僅僅用來(lái)強(qiáng)調(diào)不是“馬上”而已，下半部并不需要指明一個(gè)確 切時(shí)間,，只是把這些任務(wù)推遲一點(diǎn)，讓它們?cè)谙到y(tǒng)不太繁忙并且中斷恢復(fù)后執(zhí)行就可以了,，通常下半部在中斷處理程序一返回就會(huì)馬上執(zhí)行,，下半部執(zhí)行的關(guān)鍵在于 當(dāng)它們運(yùn)行的時(shí)候，允許響應(yīng)所有的中斷,。

6.2軟中斷

軟中斷是用軟件方式模擬硬件中斷的概念,，實(shí)現(xiàn)宏觀上的異步執(zhí)行效果，tasklet也是基于軟中斷實(shí)現(xiàn)的,。

異步通知所基于的信號(hào)也類似于中斷,。

硬中斷是外部設(shè)備對(duì)CPU的中斷

軟中斷通常是硬中斷服務(wù)程序?qū)?nèi)核的中斷。

信號(hào)則是由內(nèi)核（或其它進(jìn)程）對(duì)某個(gè)進(jìn)程的中斷,。

6.2.1軟中斷的實(shí)現(xiàn)

       軟中斷是在編譯期間靜態(tài)分配的,。不像tasklet那樣能被動(dòng)態(tài)的注冊(cè)或去除。軟中斷由softirq_action結(jié)構(gòu)表示,，它定義在<linux/interrupt.h>中：

struct softirq_action {

             void( *action)(struct softirq_action *);         

/*待執(zhí)行的函數(shù)*/

         Void*date;             /傳遞給函數(shù)的參數(shù)*/

                                  } ;

在kernel/softirq.c中定義了一個(gè)包含有32個(gè)該結(jié)構(gòu)體的數(shù)組,。     

static strcut softirq_action softirq_vec[32]; 每個(gè)注冊(cè)的軟中斷都占據(jù)該數(shù)組中的一項(xiàng)。

（1）       軟中斷處理程序：

軟中斷處理程序action的函數(shù)原型如下：

void softirq_handler(struct softirq_action *)

當(dāng)內(nèi)核運(yùn)行一個(gè)軟中斷處理程序的時(shí)候,，它就會(huì)執(zhí)行這個(gè)action函數(shù),，其唯一的參數(shù)為指向相應(yīng)的softirq_action結(jié)構(gòu)體的指針。

一個(gè)軟中斷不會(huì)搶占另外一個(gè)軟中斷,，實(shí)際上,，唯一可以搶占軟中斷的是中 斷處理程序，不過(guò),，其它的軟中斷——甚至是相同類型的軟中斷——可以在其它處理器上同時(shí)執(zhí)行,。

（2）       執(zhí)行軟中斷：

一個(gè)注冊(cè)的軟中斷必須在被標(biāo)記后才會(huì)執(zhí)行。這被稱作觸發(fā)軟中斷（raising the softirq）,。通 常,，中斷處理程序會(huì)在返回前標(biāo)記它的軟中斷，使其在稍后被執(zhí)行,。軟中斷被標(biāo)記后,，可以用softirq_pending()檢查到這個(gè)標(biāo)記并按照索引號(hào)將softirq_pending()的返回值的相應(yīng)位置1。

在合適的時(shí)刻,，該軟中斷就會(huì)運(yùn)行,，在下列地方，待處理的軟中斷會(huì)被檢查 和執(zhí)行：

在處理完一個(gè)硬中斷以后

在ksoftirqd內(nèi)核線程中

在那些顯式檢查和執(zhí)行待處理的軟中斷的代碼中,，如網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)中

不管是用什么辦法喚起,，軟中斷都要在do_softirq（）中執(zhí)行,，該函數(shù)很簡(jiǎn)單，如果有待處理的軟中斷,，do_softirq（）會(huì)遍歷每一個(gè),，調(diào)用它們的處理程序。

軟中斷在do_softirq()中執(zhí)行,。do_softirq()經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)化后的核心部分：

u32 pending = sofeirq_pending(cpu);

if(pending) {

struct softirq_action *h = softirq_vec;

softirq_pending(cpu) = 0;

do {

       if(pending&1) h->action(h);    //調(diào)用action函數(shù)

       h++;

      pending>>=1;

       }while(pending);

}

6.2.2使用軟中斷

軟中斷保留給系統(tǒng)中對(duì)時(shí)間要求最嚴(yán)格以及最重要的下半部使用,。內(nèi)核定時(shí)器 和tasklets都 是建立在軟中斷上的，如果你想加入一個(gè)新的軟中斷,，首先要想想為什么用tasklet實(shí)現(xiàn)不了,，tasklet可以動(dòng)態(tài)生成，由于它們對(duì)加鎖的要求不高,，所以使用起來(lái)也很方便,，當(dāng) 然，對(duì)于時(shí)間要求養(yǎng)并能自己高效的完成加鎖工作的應(yīng)用,，軟中斷會(huì)是正確的選擇,。

1、  分配索引：在編譯期間,，可以通過(guò)<linux/interrupt.h>中定義的一個(gè)枚舉類型來(lái)靜態(tài)的聲明軟中斷,。

2、  注冊(cè)處理程序：接著,，在運(yùn)行時(shí)通過(guò)調(diào)用open_softirq()注冊(cè)軟件中斷處理程序,，該函數(shù)有三個(gè)參數(shù)：索引號(hào)、處理函數(shù)和data域存放的數(shù)值,。例如網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng),，通過(guò)以下方式注冊(cè)自己的軟中斷：

open_softirq(NET_TX_SOFTIRQ, net_tx_action,NULL)；

open_softirq(NET_TX_SOFTIRQ, net_rx_action,NULL),；

軟中斷處理程序的執(zhí)行的時(shí)候,，允許響應(yīng)中斷，但自己不能睡眠,。

3,、  觸發(fā)你的軟中斷：

通過(guò)在枚舉類型的列表中添加新項(xiàng)以及調(diào)用open_softirq()進(jìn)行注冊(cè)以后，新的軟中斷處理程序就能夠運(yùn)行,。raise_softirq()函數(shù)可以將一個(gè)軟中斷設(shè)置為掛起狀態(tài),，讓他在下次調(diào)用do_softirq()函數(shù)時(shí)投入運(yùn)行。一個(gè)例子：

raise_softirq(NET_TX_SOFTIRQ);

這會(huì)觸發(fā)NET_TX_SOFTIRQ軟中斷,。它的處理程序net_tx_action()就會(huì)在內(nèi)核下一次執(zhí)行軟中斷時(shí)投入運(yùn)行,。該函數(shù)在觸發(fā)一個(gè)軟中斷前要 禁止中斷，觸發(fā)后再恢復(fù)回原來(lái)的狀態(tài)。在中斷處理程序中觸發(fā)軟中斷是最常見的形式,。這樣,，內(nèi)核在執(zhí)行完中斷處理程序后，馬上就會(huì)調(diào)用do_softirq,。于是軟中斷開始執(zhí)行中斷處理程序留給它去完成的剩余任務(wù),。

6.3 Tasklet

tasklet是利用軟中斷實(shí)現(xiàn)的一種下半部機(jī)制。它和進(jìn)程沒(méi)有任何關(guān)系,。它和軟中 斷本質(zhì)上很相似,，行為表現(xiàn)也相近，但是,，它的接口更簡(jiǎn)單，鎖保護(hù)也要求較低,。

軟中斷和tasklet怎樣選擇呢,？

通常你應(yīng)該用tasklet，軟中斷一般用的很少,，它只在那些執(zhí)行頻率很高和連續(xù)性要求很高的情 況下才需要,，而tasklet卻有更廣泛的用途。

6.3.1 Tasklet的實(shí)現(xiàn)

因?yàn)?/font>tasklet是通過(guò)軟中斷實(shí)現(xiàn)的,，所以它本身也是軟中斷,。