内核定时器与软中断

Godbach

你上面的解释说多处理器下需要使用_bh的

smalloc

回复 21# Godbach


    发现自己对preempt_count的知识完全错误.上面讲的_BH和多处理器的部分请全部忽略

donotgiveup

多谢解释啊。


我上面的第二问是，这个函数执行的时候为什么不会被本地软中断 中断，这个地方禁用了本地 ...
Godbach 发表于 2010-09-06 20:03

    同一个cpu的软中断是串行的，在《Linux内核设计与实现》中有解释。
定时器是通过软中断实现的（2.6）

smalloc

asmlinkage void do_softirq(void)
{
        __u32 pending;
        unsigned long flags;

        if (in_interrupt())
                return;

        local_irq_save(flags);

        pending = local_softirq_pending();

        if (pending)
                __do_softirq();

        local_irq_restore(flags);
}



每进程一个抢占计数,其实这个值又有3个字段.

* PREEMPT_MASK: 0x000000ff
* SOFTIRQ_MASK: 0x0000ff00
* HARDIRQ_MASK: 0x0fff0000

_bh就是在SOFTIRQ位段+1

#define irq_count()        (preempt_count() & (HARDIRQ_MASK | SOFTIRQ_MASK))
#define in_interrupt()                (irq_count())

恩,上次说vfree的in_interrupt在spin_lock_bh后返回判断为1就是这个原因.

LKD上确实说一个处理器的一个软中断不会被其他软中断打断.
所以单处理器和多处理器中软中断上下文确实都不需要_bh

至于如何实现的这一机制的看了半天代码没能完全领悟....

Godbach

解释很详细啊
bh中调用vfree是会有问题的。

ShadowStar

做个简单的测试。

1. #include <linux/kernel.h>
   
2. #include <linux/module.h>
   
3. #include <linux/timer.h>
   
4. #include <linux/interrupt.h>
   
5. 
   
6. static struct timer_list test_timer;
   
7. 
   
8. static void showirq(unsigned long __data)
   
9. {
   
10.         if(in_irq())
    
11.                 printk("In IRQ!\n");
    
12.         if(in_softirq())
    
13.                 printk("In SoftIRQ!\n");
    
14.         if(preempt_count())
    
15.                 printk("In Preempt %d!\n", preempt_count());
    
16. }
    
17. 
    
18. int test_init(void)
    
19. {
    
20.         setup_timer(&test_timer, showirq, 0);
    
21.         mod_timer(&test_timer, jiffies+10*HZ);
    
22.         return 0;
    
23. }
    
24. 
    
25. void test_fini(void)
    
26. {
    
27. }
    
28. 
    
29. module_init(test_init);
    
30. module_exit(test_fini);
    

复制代码

dmesg输出如下

1. In SoftIRQ!
   
2. In Preempt 256!

复制代码

Godbach

这个例子能否说明定时器运行的时候，禁用了软中断？

ShadowStar

这个例子能否说明定时器运行的时候，禁用了软中断？
Godbach 发表于 2010-09-07 11:19

可以这样认为，因为raise_softirq时，会检查in_interrupt()。

Godbach

可以这样认为，因为raise_softirq时，会检查in_interrupt()。

如此如果想需要在定时器中使用 spin lock 的时候，使用 spin_lock 就可以了，没有必要再使用 spin_lock_bh 了

塑料袋

不需要spin_lock_bh


do_softirq只有两个地方可能执行:  do_IRQ的中断上下文, ksoftirqd的进程上下文

这两个地方依靠SOFTIRQ_OFFSET处的计数来互斥.  
do_IRQ在执行do_softirq时,ksoftirqd在执行do_softirq时,以及local_bh_disabe时,均将递增这个计数器. 这个计数器非零,则本CPU随后将不再调用do_softirq的处理流程.


ksoftirqd及do_RQ之间, do_softoirq的过程为SOFTIRQ_OFFSET处的计数器互斥
do_IRQ及do_IRQ之间, do_softoirq的过程为SOFTIRQ_OFFSET处的计数器互斥
ksoftirqd嵌套ksoftirqd,不可能