Linux中的中断处理方法

Linux中的中断处理方法

Linux系统通过中断处理机制来响应和管理外部设备事件，如键盘输入、鼠标移动、网络数据包到达等，以下是关于Linux中中断处理方法的详细描述，包括几个关键步骤和小标题：

1. 中断注册

在Linux中，设备驱动程序需要为设备注册一个中断处理程序，这通常通过request_irq函数完成，该函数的参数包括中断号、中断处理程序、标志和其他信息。

2. 中断处理程序

当中断发生时，Linux内核会调用相应的中断处理程序（也称为中断服务例程，ISR），这个处理程序通常执行以下任务：

保存上下文：保存当前处理器状态，以便稍后恢复。

处理中断：根据设备和中断类型执行必要的操作。

唤醒进程：如果有进程等待这个中断，那么唤醒它们。

3. 上半部和下半部处理

为了快速响应中断并避免长时间占用中断处理程序，Linux采用了上半部和下半部的处理方法：

上半部：在中断处理程序中快速执行必要的操作，如清除中断标志。

下半部：将更耗时的操作推迟到稍后执行，通常使用工作队列或任务队列。

4. 中断共享

多个设备可以共享同一个中断线，在这种情况下，当中断发生时，内核会遍历所有注册的处理程序，直到找到处理该中断的设备。

5. 中断优先级和嵌套

Linux支持中断优先级和嵌套，高优先级的中断可以打断低优先级的中断处理程序，这确保了关键任务可以得到及时处理。

6. 中断返回路径

当中断处理完成后，处理器需要恢复到中断之前的状态，这通常涉及到恢复保存的上下文并继续执行被中断的代码。

示例表格

步骤	描述	函数/方法
注册中断	为设备注册中断处理程序	request_irq
处理中断	调用中断处理程序	中断服务例程 (ISR)
上半部处理	快速响应中断	ISR 的一部分
下半部处理	延迟执行耗时操作	工作队列/任务队列
中断共享	多个设备共享中断线	内核遍历处理程序
中断优先级	管理中断优先级和嵌套	内核调度
中断返回	恢复到中断前状态	恢复上下文

以上就是Linux中中断处理方法的详细描述。