IT数码 购物 网址 头条 软件 日历 阅读 图书馆
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁
 
   -> 系统运维 -> linux驱动开发-中断 -> 正文阅读

[系统运维]linux驱动开发-中断

一 什么是进程上下文,中断上下文?

进程上下文:
当一个进程在执行时,CPU的所有寄存器中的值、进程的状态以及堆栈中的内容
一个进程的上下文可以分为三个部分:用户级上下文、寄存器上下文以及系统级上下文。
? ? ? ?用户级上下文: 正文、数据、用户堆栈以及共享存储区;
? ? ? ?寄存器上下文: 通用寄存器、程序寄存器(IP)、处理器状态寄存器(EFLAGS)、栈指针(ESP);
? ? ? ?系统级上下文: 进程控制块task_struct、内存管理信息(mm_struct、vm_area_struct、pgd、pte)、内核栈。

当发生进程调度时,进行进程切换就是上下文切换(context switch).操作系统必须对上面提到的全部信息进行切换,新调度的进程才能运行。而系统调用进行的是模式切换(mode switch)。模式切换与进程切换比较起来,容易很多,而且节省时间,因为模式切换最主要的任务只是切换进程寄存器上下文的切换。

中断上下文:
当一个进程发生中断时,首先保存当前进程的上下文信息,然后跳转到中断子程序去执行,那么此时在中断子程序中又会产生当前堆栈及寄存器等值就称为
中断上下文。
内核进入中断上下文是因为中断信号而导致的中断处理或软中断。而中断信号的发生是随机的,中断处理程序及软中断并不能事先预测发生中断时当前运行的是哪个进程。

处理器总处于以下状态中的一种:
1、内核态,运行于进程上下文,内核代表进程运行于内核空间;
2、内核态,运行于中断上下文,内核代表硬件运行于内核空间;
3、用户态,运行于用户空间。

在linux中,运行于进程上下文的内核代码是可抢占的,但中断上下文则会一直运行至结束,不会被抢占。因此,内核会限制中断上下文的工作。linux中一般不允许中断嵌套。
中断里面必须短,不能休眠,因此不能使用信号量或者互斥锁,只能使用自旋锁。

总结: 上下文可以简单理解为环境。 比如进程环境、进程状态 包含寄存器的值、进程状态、堆栈信息等。
当发生进程调度时,进行进程切换就是上下文切换。

用户空间的应用程序,通过系统调用,进入内核空间


二 :中断的申请和释放
int request_irq(unsigned int irq,
?? ??? ?irqreturn_t (*handler)(int,void *,struct pt_regs *),
?? ??? ?unsigned long flags,
?? ??? ?const char *dev_name,
?? ??? ? void *dev_id);

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


三 为什么将中断处理程序分成顶半部和底半部?
需求:
中断处理要求尽快结束,而不能使中断阻塞的时间过长
而有些处理例程确实要完成耗时的任务
解决方案
顶半部,让中断阻塞尽可能的短
底半部,完成耗时的任务


四 实现底半部的机制
tasklet
Work queue(工作队列)
共享工作队列(不能长期独占 不推荐)
二者的区别
tasklet
速度快,优先选择
原子操作,运行于中断上下文,基于软中断的机制
工作队列
高延迟
允许休眠,运行于进程上下文

计时: 内核
#include <linux/time.h>
void do_gettimeofday(struct timeval *tv);
struct timespec current_kernel_time(void);


短延时
#include <linux/delay.>
void ndelay(unsigned long nsecs); ? /*延时纳秒*/
void udelay(unsigned long usecs); ? /*延时微妙*/
void mdelay(unsigned long msecs);?? ?/*延时毫秒*/

内核定时器
void add_timer(struct timer_list *timer);
int del_timer(struct timer_list *timer);
其他?
int mod_timer(struct timer_list *timer,unsigned long expires);
int del_timer_sync(struct timer_list *timer);
int timer_pending(const struct timer_list *timer);


asklet始终会在调度自己的同一CPU上运行。


实验:
任务一、按键扫描驱动(通过内核定时器)
任务二、按键扫描驱动(通过外部中断)

  系统运维 最新文章
配置小型公司网络WLAN基本业务(AC通过三层
如何在交付运维过程中建立风险底线意识,提
快速传输大文件,怎么通过网络传大文件给对
从游戏服务端角度分析移动同步(状态同步)
MySQL使用MyCat实现分库分表
如何用DWDM射频光纤技术实现200公里外的站点
国内顺畅下载k8s.gcr.io的镜像
自动化测试appium
ctfshow ssrf
Linux操作系统学习之实用指令(Centos7/8均
上一篇文章      下一篇文章      查看所有文章
加:2022-04-22 19:19:35  更:2022-04-22 19:19:49 
 
开发: C++知识库 Java知识库 JavaScript Python PHP知识库 人工智能 区块链 大数据 移动开发 嵌入式 开发工具 数据结构与算法 开发测试 游戏开发 网络协议 系统运维
教程: HTML教程 CSS教程 JavaScript教程 Go语言教程 JQuery教程 VUE教程 VUE3教程 Bootstrap教程 SQL数据库教程 C语言教程 C++教程 Java教程 Python教程 Python3教程 C#教程
数码: 电脑 笔记本 显卡 显示器 固态硬盘 硬盘 耳机 手机 iphone vivo oppo 小米 华为 单反 装机 图拉丁

360图书馆 购物 三丰科技 阅读网 日历 万年历 2024年11日历 -2024/11/15 20:30:51-

图片自动播放器
↓图片自动播放器↓
TxT小说阅读器
↓语音阅读,小说下载,古典文学↓
一键清除垃圾
↓轻轻一点,清除系统垃圾↓
图片批量下载器
↓批量下载图片,美女图库↓
  网站联系: qq:121756557 email:121756557@qq.com  IT数码