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Linux内核分析与应用5-中断

本系列是对 陈莉君 老师 Linux 内核分析与应用[1] 的学习与记录。讲的非常之好，推荐观看

留此记录，蜻蜓点水,可作抛砖引玉

Linux内核分析与应用5-中断_第1张图片

中断机制概述


中断是CPU对系统发生的某个事件作出的一种反应, 当中断发生时,CPU暂停正在执行的程序,保留现场后,自动转去执行相应事件的处理程序,处理完成后,返回断点,继续执行被打断的程序.

中断是操作系统的脉搏,是并发处理的基础.

中断的引入,是为了支持CPU和设备之间的并行操作.


Linux内核分析与应用5-中断_第2张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第3张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第4张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第5张图片

中断看似简单,但工程性非常强


5.2 中断处理机制


0x80,系统门的编号

Linux内核分析与应用5-中断_第6张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第7张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第8张图片

思考:

"中断返回"除了返回现场外,从源代码角度分析内核还做了什么?


5.3 中断下半部处理机制


软中断机制

Linux内核分析与应用5-中断_第9张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第10张图片

小任务(tasklet)机制

思考:

  1. 为什么要有中断下半部分处理机制?而且有好几种机制?

  2. 中断下半部分处理机制中,你认为是否还有改进的余地?


5.4 时钟中断机制


Linux内核分析与应用5-中断_第11张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第12张图片 Linux内核分析与应用5-中断_第13张图片

在考察了如基树树,哈希表等多种数据结构后, hrtimer使用了红黑树(rbtree). 树最左边的节点是最快到期的时间

Linux内核分析与应用5-中断_第14张图片

在内核中,除了被广泛使用的双向链表,红黑树使用场景也非常多.

Linux内核分析与应用5-中断_第15张图片

参考资料

[1]

Linux 内核分析与应用: https://next.xuetangx.com/course/XIYOU08091001441/1516763

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