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Linux內核:中斷、軟中斷、tasklet
開發者通過調用tasklet_schedule函數將任務加入隊列linux中斷，并通過tasklet_init函數創建tasklet結構體對象，以實現在驅動程序中linux中斷的高效、并發執行。綜合而言，中斷的底半部、軟中斷和tasklet微線程為Linux內核提供了多種實現延遲任務執行的機制。
Linux內核中的軟中斷、tasklet和工作隊列是實現并發處理和異步事-?處理的重要機制。本文將詳細介紹這三者的基本概念、數據結構、API實現原理及實例應用。軟中斷相關數據結構主要由struct softirq_action定義，其中void(*action)(struct softirq_action *)表示軟中斷觸發時的執行函數。
軟中斷的調度時機在中斷上下文，而在內核線程中，軟中斷處理流程已經轉換為進程上下文。軟中斷內核線程通過循環處理軟件中斷，確保不會在中斷嵌套中被調用，避免軟件中斷的重入問題。
tasklet是Linux中斷下半部的一種實現機制。它的主要目標是減少中斷處理時間，將不需要立即處理的工作放到中斷函數之外，以便中斷能盡早返回。這樣，后續工作可以在中斷外有序進行，同時達到縮短中斷時間的效果。例如，在一個設備驅動程序中，某些任務可能只需要在中斷處理結束后執行，而非在中斷處理中實時處理。
linux怎么中斷當前命令
1、linux中中斷當前命令有以下多種方法： 按ctrl+c立即終止命令； 用符將命令發送到后臺繼續使用終端； 用kill命令通過pid終止進程； 用作業控制暫停作業，用resume命令恢復； 用tty和stty命令中斷當前tty。
2、有幾個方法可以實現此目的： 使用 Control-C（^C）這是結束當前命令的最常見方法。只需按 Control 鍵和 C 鍵即可。這會向 shell 發送中斷（SIGINT）信號，從而導致正在運行的命令被終止。 使用 Control-Z（^Z）此方法會將當前命令掛起，而不是終止它。按 Control 鍵和 Z 鍵即可。
3、首先，在終端中使用Ctrl + C，按Ctrl + C組合鍵就可以終止當前命令，Ctrl + C會發出一個SIGINT 信號，標志著立即終止當前進程。
4、在Linux系統中，Ctrl+c與Ctrl+z都是中斷指令，但它們的作用有所不同。Ctrl+c是強制中斷程序的執行。當用戶按下此組合鍵時，當前正在執行的進程會停止。而Ctrl+z則是將任務暫停（意為暫停）。此時任務并未結束，只是被掛起。用戶可以通過使用fg或bg操作來繼續前臺或后臺任務。
Linux中斷處理流程
1、)下圖為Linux內核中斷系統相關數據結構的關系圖，在《深入linux內核架構》中將中斷系統分為三個層次：High-levelInterruptServiceroutine：設備驅動的中斷處理程序，對應圖中的irqacton。
2、通用中斷處理函數`generic_handle_irq`實現核心處理邏輯，通過`irq_to_desc`獲取中斷描述信息，調用`desc-handle_irq()`回調函數進行處理。中斷回調函數`handle_fasteoi_irq`處理共享中斷和級聯中斷，確保正確執行中斷處理程序并進行中斷線程化。對于SGI中斷，處理流程直接進入IPI中斷的特定處理。
3、中斷隨時發生，處理流程如下：Maskable and non-maskable Maskable interrupts 在x64_64上可以通過sti/cli指令來屏蔽（關閉）和恢復：在屏蔽期間，這種類型的中斷不會觸發新的中斷事-?。大部分IRQ都屬于這種類型。例如，網卡的收發包硬件中斷。Non-maskable interrupts 不可屏蔽，因此屬于更高優先級的類型。
4、__start__ex_table 和 __stop__ex_table指定__ex_table段的起始與結束地址。*(__ex_table)將所有輸入目標文件的__ex_table段組合成一個__ex_table。在內核調用copy_from_user時發生缺頁異常的處理過程如下。經過以上分析，深入理解了Linux內核的缺頁異常處理。
5、中斷處理流程從異常向量表開始，最終調用內核的中斷處理函數，如asm_do_IRQ、handle_IRQ、__handle_domain_irq等。流程包括中斷進入（irq_enter）、中斷處理（generic_handle_irq）和中斷退出（irq_exit）。中斷相關的數據結構包括irq_desc、irqaction和irq_chip。
Linux中硬中斷和軟中斷
在Linux中，中斷機制是操作系統運作的核心組成部分。它確保在遇到意外情況時，能暫停當前任務并處理問題，再返回原執行路徑。操作系統通過中斷驅動的死循環來管理一切，無論是鼠標點擊還是程序執行，都是通過中斷通知操作系統介入。中斷主要分為硬中斷和軟中斷，它們的區別在于實現方式而非觸發機制。
軟中斷和硬中斷 軟中斷 軟中斷是一種在操作系統中由軟件程序觸發的中斷。當系統完成一個特定的任務或達到某個條件時，會產生軟中斷。軟中斷通常用于處理如網絡數據包、系統任務調度等任務。它們通常優先級較低，可以在常規程序執行間隙進行，不會打斷正常的程序執行流程。
中斷開關控制是否允許中斷發生。硬中斷的開關包括簡單禁止和激活當前處理器上的本地中斷，以及在本地中斷系統狀態下禁止和激活中斷。軟中斷則通過禁止下半部操作來控制，如softirq、tasklet和workqueue等，注意禁止下半部操作仍然可以被硬中斷搶占。
中斷分為硬中斷和軟中斷兩種類型。硬中斷由硬件設備觸發，例如磁盤讀寫、鍵盤輸入等。它們通常可以通過sti或cli指令進行屏蔽。軟中斷則屬于軟件任務觸發，如網絡包處理。這類中斷不可屏蔽，對系統具有緊迫性。中斷處理流程包括接收中斷事-?后進行處理。在Linux中，有Maskable和Non-maskable中斷之分。
軟中斷通常是指硬中斷服務程序對內核的中斷，用于滿足實時系統的需求，中斷處理應盡可能快速。在中斷發生時，硬中斷處理短期內可完成的工作，而處理時間較長的任務則由軟中斷（softirq）后續完成。
了解linux中斷--進程上下文和中斷上下文
1、Linux中斷是指當硬件設備向系統發出信號，請求操作系統的關注和響應時所引發的情況。在這個過程中涉及的上下文可以分為兩種，即進程上下文和中斷上下文。下面我們將深入探討這兩種上下文的區別、原因及影響。在中斷發生后，CPU跳轉到內核預先設置的中斷處理代碼中，這一過程形成的上下文即為中斷上下文。
2、我們知道，用戶空間的應用程序通過系統調用進入內核空間。所謂的“進程上下文”，可以理解為用戶進程傳遞給內核的參數，以及內核需要保存的變量、寄存器值和當時的環境等。 中斷上下文 硬件通過觸發信號，導致內核調用中斷處理程序，進入內核空間。
3、中斷上下文切換是為了快速響應硬件事-?，打斷進程的正常調度和執行，轉而調用中斷處理程序。中斷上下文切換不涉及進程的用戶態，因此不需要保存和恢復虛擬內存、全局變量等用戶態資源。
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