中断 & 时间管理

• 中断和中断处理

1. 中断就是由硬件来打断操作系统，内核会随时响应中断。
2. 中断处理程序就是普通的C函数，不过它们运行在中断上下文中（原子上下文）。中断不能被阻塞，这限制了它们所能做的事情。
3. 上半部和下半部，中断处理程序是上半部，能够被允许稍后完成的工作会推迟到下半部。例子：网卡接受数据，拷贝最新的数据到内存非常重要，需要在上半部，数据的处理和操作在下半部执行。
4. 进程上下文可以睡眠，但是中断上下文不可以睡眠，中断上下文的代码应该迅速简洁，尽量把工作从中断中抽离出来放到下半部执行。
5. 内核提供的接口包括注册和注销中断处理程序，禁止中断，屏蔽中断等

• 下半部和推后执行的工作

1. 为什么要工作推后执行以及在什么时候推后执行非常关键，你希望尽量减小中断处理程序需要完成的工作量。
2. 下半部分可以稍后执行，而且执行期间可以响应中断。
3. 下半部的实现：软中断，tasklet，工作队列。如果推后执行的任务需要睡眠，那么就选择工作队列，不需要睡眠就选择另外两种。下半部中还相当程度的用到了同步和并发。

 

 

• 时间概念对计算机来说有些模糊，事实上内核必须要在硬件的帮助下才能计算和管理时间。硬件为系统提供了一个系统定时器，系统定时器以某种频率自行触发，该频率可以通过编程预定，称作节拍率
• 时钟中断对管理操作系统尤为重要。更高的时钟中断频率能使内核定时器以更高的频率和准确度运行，提高进程的抢占的准确度，但是也会使系统的负担加重
• 定时器