preempt_count
preempt_count
preempt_count的布局如下：
内核的一个基本原则就是：在中断或者说原子上下文中，内核不能访问用户空间，而且内核是不能睡眠的。也就是说在这种情况下，内核是不能调用有可能引起睡眠的任何函数。一般来讲原子上下文指的是在中断或软中断中，以及在持有自旋锁的时候。内核提供了四个宏来判断是否处于这几种情况里：
#define in_irq() (hardirq_count()) //在处理硬中断中
#define in_softirq() (softirq_count()) //在处理软中断中
#define in_interrupt() (irq_count()) //在处理硬中断或软中断中
#define in_atomic() ((preempt_count() & ~PREEMPT_ACTIVE) != 0) //包含以上所有情况
这四个宏所访问的count都是thread_info->preempt_count。这个变量其实是一个位掩码。最低8位表示抢占计数，通常由spin_lock/spin_unlock修改，或程序员强制修改，同时表明内核容许的最大抢占深度是256。
8－15位表示软中断计数，通常由local_bh_disable/local_bh_enable修改，同时表明内核容许的最大软中断深度是256。
16－27位是硬中断计数，通常由enter_irq/exit_irq修改，同时表明内核容许的最大硬中断深度是4096。
第28位是PREEMPT_ACTIVE标志。
用代码表示就是：
PREEMPT_MASK: 0x000000ff
SOFTIRQ_MASK: 0x0000ff00
HARDIRQ_MASK: 0x0fff0000
凡是上面4个宏返回1得到地方都是原子上下文，是不容许内核访问用户空间，不容许内核睡眠的，不容许调用任何可能引起睡眠的函数。而且代表thread_info->preempt_count不是0，这就告诉内核，在这里面抢占被禁用。
但是，对于in_atomic()来说，在启用抢占的情况下，它工作的很好，可以告诉内核目前是否持有自旋锁，是否禁用抢占等。但是，在没有启用抢占的情况下，spin_lock根本不修改preempt_count，所以即使内核调用了spin_lock，持有了自旋锁，in_atomic()仍然会返回0，错误的告诉内核目前在非原子上下文中。所以凡是依赖in_atomic()来判断是否在原子上下文的代码，在禁抢占的情况下都是有问题的。
static inline void __raw_spin_lock(raw_spinlock_t *lock)
{
preempt_disable();
spin_acquire(&lock->dep_map, 0, 0, _RET_IP_);
LOCK_CONTENDED(lock, do_raw_spin_trylock, do_raw_spin_lock);
}
static inline void __raw_spin_unlock(raw_spinlock_t *lock)
{
spin_release(&lock->dep_map, 1, _RET_IP_);
do_raw_spin_unlock(lock);
preempt_enable();
}
static inline void __rcu_read_lock(void)
{
if (IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPT_COUNT))
preempt_disable();
}
static inline void __rcu_read_unlock(void)
{
if (IS_ENABLED(CONFIG_PREEMPT_COUNT))
preempt_enable();
}
static inline void __raw_write_unlock(rwlock_t *lock)
{
rwlock_release(&lock->dep_map, 1, _RET_IP_);
do_raw_write_unlock(lock);
preempt_enable();
}
static inline void __raw_read_unlock(rwlock_t *lock)
{
rwlock_release(&lock->dep_map, 1, _RET_IP_);
do_raw_read_unlock(lock);
preempt_enable();
}
static inline int __raw_read_trylock(rwlock_t *lock)
{
preempt_disable();
if (do_raw_read_trylock(lock)) {
rwlock_acquire_read(&lock->dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
return 1;
}
preempt_enable();
return 0;
}
static inline int __raw_write_trylock(rwlock_t *lock)
{
preempt_disable();
if (do_raw_write_trylock(lock)) {
rwlock_acquire(&lock->dep_map, 0, 1, _RET_IP_);
return 1;
}
preempt_enable();
return 0;
}
#define get_cpu() ({ preempt_disable(); smp_processor_id(); })
#define put_cpu() preempt_enable()
