根据中断入口跳转方法的不同,中断可分为向量中断和非向量中断。采用向量中断的CPU通常为不同的中断分配不同的中断号,当检测到某中断号的中断到来后,就自动跳转到与该中断号对应的地址执行。不同中断号的中断有不同的入口地址。非向量中断的多个中断共享一个入口地址,进入该入口地址后,再通过软件判断中断标志来识别具体是哪个中断。也就是说,向量中断由硬件提供中断服务程序入口地址,非向量中断由软件提供中断服务程序入口地址。
嵌入式系统以及x86PC中大多包含可编程中断控制器(PIC),许多MCU内部就集成了PIC。如在80386中,PIC是两片i8259A芯片的级联。通过读写PIC的寄存器,程序员可以屏蔽/使能某中断及获得中断状态,前者一般通过中断MASK寄存器完成,后者一般通过中断PEND寄存器完成。定时器在硬件上也依赖中断来实现,典型的嵌入式微处理器内可编程间隔定时器(PIT)的工作原理,它接收一个时钟输入,当时钟脉冲到来时,将目前计数值增1并与预先设置的计数值(计数目标)比较,若相等,证明计数周期满,并产生定时器中断且复位目前计数值。
1. 什么是抢占?
抢占就是进城切换, 以thread_info->preempt_count标识。
thread_info->preempt_count一物多用:
bit0-7代表的是抢占的次数,最大抢占深度为256次,
bit8-15代表的是软中断的次数,最大也是256次,
bit16-19表示中断的次数,注释的大概意思是避免中断嵌套,但是也不能防止某些驱动中断嵌套使用中断,所以嵌套16层也是最大次数了。
bit20~23代表的NMI中断
2.抢占的函数:
spin_lock()/spin_unlock()
disable_preempt()/enable_preempt()--禁止或使能内核抢占,调用下面的inc_preempt_count()/dec_preempt_count(),加了memory barrier。
inc_preempt_count()/dec_preempt_count()
get_cpu()/put_cpu()
3.调度点
a) 进程被阻塞时
b) 调整参数时,比如通过sched_setscheduler() ,nice()等函数调整进程的调度策略,静态优先级时
c) 睡眠进程被唤醒时,比如wake_up唤醒等待队列中的进程时,如果该进程具有更高优先级则会设置当前
进程TIF_NEED_RESCHED,如果允许内核态抢占,则会调度一次
d)中断处理完时,如果中断处理过程中设置了TIF_NEED_SCHED标志,中断返回时,不论是要返回内核态还是用户态,都会发生一次抢占.当然,在这也会检查有没有软中断需要处理。
e)执行了preempt_enable()函数。
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