Linux2.6可延迟中断
一、基本概念
1.Linux把紧随中断要执行的操作分为三类
| 特点 | 处理方法 | 举例 | |
| 第一类 | 紧急的 | 在禁止可屏蔽中断的情况下立即执行 | 修改设备和处理器同时访问的数据结构 |
| 第二类 | 非紧急的 | 在开中断的情况下立即执行 | 修改那些只有处理器才会访问的数据结构（例如，按下一个键后读扫描码） |
| 第三类 | 非紧急可延迟的 | 由独立的函数来执行 | 把缓冲区的内核拷贝到某个进程的地址空间 |
2.把可延迟中断从中断处理程序中抽出来，由独立的函数来执行，有助于使内核保持较短的响应时间
3.Linux2.6使用可延迟函数和工作队列来处理可延迟中断，这两个都是内核函数。
二、可延迟函数
1.可延迟函数包括软中断和tasklet，tasklet是在软中断之上实现的
tasklet是I/O驱动程序中实现可延迟函数的首选方法。
tasklet建立在HI_SOFTIRQ和TASKLET_SOFTIRQ这两个软中断之上
几个tasklet可以与同一软中断相关联，每个tasklet执行自己的函数
| 分配方式 | 并发性 | 可重入性 | |
| 软中断 | 编译时静态分配 | 可以并发地在多个CPU上运行 | 必须是可重入的，并明确地使用自旋锁保护其数据结构 |
| tasklet | 运行时动态分配 | 相同类型的tasklet总是被串行地执行。不同类型的tasklet可以在几个CPU上并发地执行 | 不必是可重入的 |
2.由给定CPU激活的一个可延迟函数必须在同一个CPU上执行
可延迟函数执行时不允许内核抢占，因为从一个CPU移到另一个CPU的过程需要将进程挂起
3.中断与软中断所使用的数据结构比较
| 中断 | 软中断 | |
| 中断向量号描述符 | irq_desc[中断向量号] | softirq_vec[软中断号] |
| 中断请求寄存器 | 中断请求寄存器 | __softirq_active |
| 中断屏蔽寄存器 | 中断屏蔽寄存器 | __soft_mask |
| 中断处理程序 | do_handler_name | bh[]：32个 |
| 中断处理程序描述项 | irqaction | softirq_action |
| 中断机制的初始化 | trap_init()：异常初始化 init_IRQ()：中断初始化 |
softirq_action |
| 中断请求队列初始化 | init_ISA_irqs() | open_softirq |
| 中断处理程序与中断请求队列相关联 | request_irq() | init_bh() |
| 执行中断 | do_IRQ() | do_softirq |
4.激活可延迟函数
（1）激活软中断
A.把软中断置为把挂起状态，并周期性地检查处于挂起状态的软中断。如果有，就调用do_softirq()
B.一般是在以下几个点来检查挂起的软中断的a.调用local_bh_enable()激活本地软中断时b.do_IRQ()完成I/O中断的处理即将退出时c.用于周期性检查挂起状态软中断的内核线程ksoftirqd被唤醒时d.else，我觉得不太重要
（2）激活tasklet
A.把自己定义的描述符加入到tasklet_vec指向的链表中即可。调用tasklet_action()时，依次处理队列中的每个tasklet描述符，然后清空tasklet_vec指向的链表。
B.tasklet的每次激活至多触发tasklet函数的一次执行，除非tasklet函数重新激活自己
三、工作队列
1.它们允许内核函数被激活，并稍后由一种叫做工作者线程的特殊内核线程来执行
如果系统有n个CPU，就会创建n个工作者，但是只会创建一个工作队列
2.工作队列与可延迟函数的区别：
可延迟函数运行中断上下文中，而工作队列运行在进程中下文中。
可延迟函数不能阻塞，工作队列可执行可阻塞函数
可延迟函数被执行时不可能有任何正在运行的进程，工作队列中的函数由内核线程来执行，不访问用户态地址空间
3.工作队列的激活
把要执行的函数的描述符插入到工作队列中。
工作者等待函数被插入队列，被唤醒后把函数描述符取下并执行。
由于工作队列函数可以阻塞，工作者线程可以睡觉，或移动另一个CPU
