在讀LINUX情景分析時(shí),總是忘記bh_base[]數(shù)組如何與bh_task_vec[]及softirq_vec[]聯(lián)系的,因?yàn)槿绻荒芾砬暹@里的關(guān)系就不能真正了解LINUX軟中斷的精髓,更無法理清何時(shí)處理后半部bh函數(shù),為此,寫出這篇文章。我是無名小卒,寫這些文章是為了與大家更好的交流,所以如果轉(zhuǎn)載請說明出處
我們的重點(diǎn)是理解出這幾個(gè)數(shù)組的關(guān)系,也就是說他們是怎么關(guān)聯(lián)起來的,至于函數(shù)指針或者屏蔽位等內(nèi)容可以參考LINUX內(nèi)核情景分析書中的文字,他寫的比較清晰,唯一就是明確指出這三個(gè)數(shù)組的關(guān)聯(lián)。讓我們開始理一下吧
首先我們先對bh_base[]這個(gè)數(shù)組看一下,
這個(gè)數(shù)組何時(shí)賦值的?如果想對這個(gè)數(shù)組賦值必須使用init_bh()函數(shù),這個(gè)函數(shù)來完成對bh_base[]的賦值,書中借用sched_init()函數(shù)中調(diào)用的init_bh()為例說明了,是如何設(shè)置bh_base[]這個(gè)數(shù)組的?,F(xiàn)在明白了bh_base[]的賦值。
bh_base[]數(shù)組是以前的老版本的一個(gè)數(shù)組,現(xiàn)在盡管已經(jīng)賦值了函數(shù),但是不會(huì)執(zhí)行這個(gè)函數(shù),因?yàn)檫€沒有與我們上面提到的其他數(shù)組關(guān)聯(lián)起來,如果想要使某一個(gè)bh函數(shù)得到執(zhí)行,必須使其與其他數(shù)組關(guān)聯(lián)或者說掛上鉤才行。其實(shí)書中說“使bh_base[]數(shù)組關(guān)聯(lián)到bh_task_vec[]數(shù)組的函數(shù)是mark_bh()”是錯(cuò)誤的,mark_bh()這個(gè)函數(shù)調(diào)用了tasklet_hi_schedule()函數(shù),他其實(shí)將bh_task_vec[]與tasklet_hi_vec[]隊(duì)列頭數(shù)組關(guān)聯(lián)起來,使bh_task_vec[]中的元素同時(shí)插入到tasklet_hi_vec[]數(shù)組中。tasklet_hi_vec[]這個(gè)隊(duì)列頭數(shù)組是因不同的CPU個(gè)數(shù)為大小的,每個(gè)CPU有這樣的一個(gè)隊(duì)列頭。從中看出這個(gè)隊(duì)列頭是專門用于bh函數(shù)執(zhí)行的。上面我們說使bh_base[]與bh_task_vec[]數(shù)組關(guān)聯(lián)的原因是因?yàn)椋涸谲浿袛喑跏蓟瘮?shù)中softirq_init(),它對bh_task_vec[]中的32個(gè)元素全部讓其執(zhí)行bh_action()這個(gè)函數(shù),而這個(gè)bh_action()函數(shù)就是關(guān)聯(lián)bh_base[]數(shù)組和bh_task_vec[]數(shù)組中橋梁。如果用圖來看一下他們現(xiàn)在的關(guān)系
我們已經(jīng)理清了tasklet_hi_vec[]數(shù)組是bh_base[]函數(shù)數(shù)組的關(guān)鍵,就來理它的脈搏
執(zhí)行軟中斷處理時(shí),會(huì)通過do_softirq()這個(gè)函數(shù)利用softirq_vec[]數(shù)組來調(diào)用task_hi_action()這個(gè)函數(shù),task_hi_action()函數(shù)再通過tasklet_hi_vec[]隊(duì)列頭來調(diào)用bh_task_vec中的bh_action()函數(shù),進(jìn)而再執(zhí)行bh_base[]數(shù)組中的bh函數(shù)。
那么softirq_vec[]數(shù)組是什么時(shí)候賦值的,它是在soft_init()調(diào)用open_softirq()賦值的于是我們畫一圖
同樣我們可以看出另一條執(zhí)行tasklet的路線
他在文章中說到
- 定義一個(gè)處理函數(shù)void my_tasklet_func(unsigned long);
- DECLARE_TASKLET(my_tasklet,my_tasklet_func,data); /* 定義一個(gè)tasklet結(jié)構(gòu)my_tasklet,與my_tasklet_func(data)函數(shù)相關(guān)聯(lián),相當(dāng)于DECLARE_TASK_QUEUE() */
- tasklet_schedule(&my_tasklet); /* 登記my_tasklet,允許系統(tǒng)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候進(jìn)行調(diào)度運(yùn)行,相當(dāng)于queue_task(&my_task,&tq_immediate)和mark_bh(IMMEDIATE_BH) */
另外還提到task queuetask我就列出了看楊博士的文章吧
下面我們用鍵盤的實(shí)例說一下建立tasklet的過程
首先必須在驅(qū)動(dòng)中聲明一個(gè)全局的tasklet結(jié)構(gòu)變量,這樣是為了在中斷處理中能夠獲得這個(gè)全局的tasklet結(jié)構(gòu)變量。
static struct tasklet_struct key_tasklet;
我們還需要一個(gè)結(jié)構(gòu)保存鍵值
struct IO_key {
unsigned long prevjiffies ;
int count;
};
static struct IO_key key;
然后我們需要一個(gè)在后半部的處理程序,比如鍵盤為例
void key_tasklet(unsigned long arg)
{
struct IO_key *data = (struct IO_key *)arg;
unsigned long j=0;
printk("\n**************key_tasklet_start*****************\n");
j = jiffies;
printk("time:%08lx delta:%3li inirq:%i pid:%3i cpu:%i command:%s\n",
j, j - data->prevjiffies, in_interrupt() ? 1 : 0,
current->pid, smp_processor_id(), current->comm);
printk("\n**************key_tasklet_end*****************\n");
}
有了上面這些內(nèi)容后,我們就可以建立自己的tasklet了,使用這個(gè)函數(shù)向內(nèi)核注冊登記,注意2.6的內(nèi)核使用tasklet_init()而上面我們學(xué)習(xí)的是2.4內(nèi)核的相關(guān)內(nèi)容,二者完全一樣原理
tasklet_init(&keytask , key_tasklet , (unsigned long)&key);
這樣我們建立了鍵盤的后半部處理程序,可以用來轉(zhuǎn)譯鍵碼,而前半部中斷是為了查找到具體哪個(gè)鍵產(chǎn)生了中斷。這樣就把比較費(fèi)時(shí)的處理工作由tasklet來完成了。