中断底半部的引入原因及实现机制
创始人
2024-05-25 21:35:35
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1、为什么要引入中断底半部?(*)

        由于中断顶半部(中断处理函数)中不允许出现延时、耗时操作,可是出现特殊情况时又需要在终端中出现相对的延时操作,所以我们引入中断底半部;

2、实现机制(3个)

        2.1、软中断

                存在最大个数限制(32个),一般留给内核开发者使用

        2.2、tasklet

                tasklet是基于软中断实现的,特点与软中断差不多。

                但也存在区别:

                1、没有最大个数限制

                2、只能使用在中断中(属于中断的一部分),不能使用在进程的上下文中

                3、tasklet中可以存在相对耗时的操作,但是不能出现延时、休眠操作

        2.3、工作队列

                工作队列本质上就是一个events线程,在内核成功启动后它也默认启动,默认状态是休眠,在我们需要使用它时,可以将它唤醒。

                注:

                1、工作队列可以使用在中断中,也可以使用在进程的上下文中

                2、工作队列使用时可以存在延时操作

3、相关API

        3.1、tasklet

                1、定义tasklet对象

1.分配tasklet对象
struct tasklet_struct
{struct tasklet_struct *next;//tasklet对象链表中下一个节点的地址unsigned long state;//是否执行底半部的状态标志位atomic_t count;//底半部被触发的此时bool use_callback;//true使用callbacck函数,false使用func函数  union {void (*func)(unsigned long data);void (*callback)(struct tasklet_struct *t);};unsigned long data;//使用func回调时向回调函数中传递的参数
};
struct tasklet_struct tasklet;

                2、初始化tasklet对象

2.初始化tasklet对象
void tasklet_init(struct tasklet_struct *t,void (*func)(unsigned long), unsigned long data)void tasklet_setup(struct tasklet_struct *t,void (*callback)(struct tasklet_struct *)) 

                注:为什么tasklet有两个初始化函数?

                        由于在tasklet_struct结构体中存在一个bool类型的函数use_callback,当true时使用callbacck函数,false时使用func函数

                3、开启tasklet中断底半部

3.开启底半部
void tasklet_schedule(struct tasklet_struct *t)

        3.2工作队列

                1、定义工作队列对象

1.分配对象
struct work_struct {atomic_long_t data;//用来进行数据传输的变量struct list_head entry;//构成链式队列work_func_t func;//底半部处理函数的函数指针//typedef void (*work_func_t)(struct work_struct *work);};
struct work_struct work;

                2、初始化工作队列对象

2.对象初始化
void work_func(struct work_struct *work){}
INIT_WORK(&work, work_func);

                3、开始工作队列中断底半部

3.开启底半部函数bool schedule_work(struct work_struct *work)

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