Linux Kernel 中断子系统

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Linux 将中断处理流程划分成两个部分，一个是 top half，另一个是 bottom half。

在执行 top half 时是关闭硬件中断的，即系统没办法响应后续的中断事件，因此应该保证 top half 尽可能短。

把不那么紧急的事情 defer 到 bottom half 去做。

#bottom half

bottom half 有多个实现机制

  • BH 最早的实现，已经弃用了

  • Task queue 已经弃用了

  • Softirq 运行在 interrupt context top half 中raise_softirq(nr)，每个 cpu 串行执行

  • tasklet 运行在 interrupt context

  • workqueue 运行在 process context

#Softirq

softirq 和 hardirq（硬件中断）对应，

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enum
{
    HI_SOFTIRQ=0,
    TIMER_SOFTIRQ,
    NET_TX_SOFTIRQ,
    NET_RX_SOFTIRQ,
    BLOCK_SOFTIRQ,
    BLOCK_IOPOLL_SOFTIRQ,
    TASKLET_SOFTIRQ,
    SCHED_SOFTIRQ,
    HRTIMER_SOFTIRQ,
    RCU_SOFTIRQ,    /* Preferable RCU should always be the last softirq */
    NR_SOFTIRQS
};

softirq 有三个处理时机

  1. 中断上下文 irq_exit() 的时候
  2. 任意 local_bh_enable()
  3. softirqd 内核线程定期执行

#tasklet

per-cpu 会有一个 tasklet 的链表

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static DEFINE_PER_CPU(struct tasklet_head, tasklet_vec);
static DEFINE_PER_CPU(struct tasklet_head, tasklet_hi_vec);