① linux下怎么解除中断和cpu绑定
在多 CPU 的环境中,还有一个中断平衡的问题,比如,网卡中断会教给哪个 CPU 处理,这个参数控制哪些 CPU 可以绑定 IRQ 中断。其中的 {number} 是对应设备的中断编号,可以用下面的命令找出: cat /proc/interrupt 比如,一般 eth0 的 IRQ
② linux查看中断绑定在哪个cpu
cpuset 允许把所有进程echo到一个cpuset目录中,与指定的cpu绑定。 The following script which is a starting point for investigating willmove all the processes to a specific cpuset with one cpu. if [ ! -d /sys/fs/cgroup ]; then echo...
③ linux系统中的中断指令是什么
什么是中断
Linux 内核需要对连接到计算机上的所有硬件设备进行管理,毫无疑问这是它的份内事。如果要管理这些设备,首先得和它们互相通信才行,一般有两种方案可实现这种功能:
轮询(polling) 让内核定期对设备的状态进行查询,然后做出相应的处理;中断(interrupt) 让硬件在需要的时候向内核发出信号(变内核主动为硬件主动)。
第一种方案会让内核做不少的无用功,因为轮询总会周期性的重复执行,大量地耗用 CPU 时间,因此效率及其低下,所以一般都是采用第二种方案 。
对于中断的理解我们先看一个生活中常见的例子:QQ。第一种情况:你正在工作,然后你的好友突然给你发送了一个窗口抖动,打断你正在进行的工作。第
二种情况:当然你有时候也会每隔 5 分钟就去检查一下 QQ
看有没有好友找你,虽然这很浪费你的时间。在这里,一次窗口抖动就可以被相当于硬件的中断,而你就相当于 CPU,你的工作就是 CPU
这在执行的进程。而定时查询就被相当于 CPU 的轮询。在这里可以看到:同样作为 CPU 和硬件沟通的方式,中断是硬件主动的方式,较轮询(CPU
主动)更有效些,因为我们都不可能一直无聊到每隔几分钟就去查一遍好友列表。
CPU
有大量的工作需要处理,更不会做这些大量无用功。当然这只是一般情况下。好了,这里又有了一个问题,每个硬件设备都中断,那么如何区分不同硬件呢?不同设
备同时中断如何知道哪个中断是来自硬盘、哪个来自网卡呢?这个很容易,不是每个 QQ 号码都不相同吗?同样的,系统上的每个硬件设备都会被分配一个
IRQ 号,通过这个唯一的 IRQ 号就能区别张三和李四了。
从物理学的角度看,中断是一种电信号,由硬件设备产生,并直接送入中断控制器(如
8259A)的输入引脚上,然后再由中断控制器向处理器发送相应的信号。处理器一经检测到该信号,便中断自己当前正在处理的工作,转而去处理中断。此后,
处理器会通知 OS 已经产生中断。这样,OS
就可以对这个中断进行适当的处理。不同的设备对应的中断不同,而每个中断都通过一个唯一的数字标识,这些值通常被称为中断请求线。
④ linux 如何将引脚设置为中断
嵌入式Linux?
通过设置屏蔽寄存器中的某些位可以使能或者关闭中断,具体还是看硬件器件的规格说明书吧。
中断处理的一般过程:
① 中断控制器汇集各类外设发出的中断信号,告诉CPU
② CPU保存当前程序的运行环境,调用中断服务程序(ISR)来处理这些中断
③ 在ISR中通过读取中断控制器、外设的相关寄存器来识别时哪个中断,并进行相应处理
④ 清除中断:通过读写中断控制器和外设的相关寄存器来实现
⑤ 最后恢复被中断程序的运行环境(恢复寄存器),继续执行
⑤ linux 内核怎么设置中断gpio
我也不完全理解,但是比你知道的多点。
Linux中,分内核态和用户态。
你写的所有的驱动,都是出于内核态->可以直接使用内核相关资源;
应用层,都是用户态->无法直接操作底层的东西 -> 想要操作,比如获得权限,切换到内核态,然后才能操作。
你这里的需求,我的理解是:
对应你这句
“在中断服务程序中操作另一个外设”
不知道你的目的和打算用的手段是啥
一般的,ISR中,操作别的设备,常见的是:
设置对应的(比如该硬件本身,或者别的设备B的)寄存器的对应的位,以便通知其某种事情发送或状态变化了。
然后设备B会:
要么是由于(被修改了寄存器而)发生了中断,然后可以接着处理其所要做的事情;
要么是一直轮训,检测对应的某种资源释放变化,比如上面被改的寄存器的对应的位,发现变化了,再去调用你的函数,做对应的处理。
⑥ Linux 系统中的中断是不是没有中断优先级
关于中断嵌套:在linux内核里,如果驱动在申请注册中断的时候没有特别的指定,do_irq在做中断响应的时候,是开启中断的,如果在驱动的中断处理函数正在执行的过程中,出现同一设备的中断或者不同设备的中断,这时候新的中断会被立即处理,还是被pending,等当前中断处理完成后,再做处理。在2.4和2.6内核里,关于这一块是否有什么不同。 一般申请中断的时候都允许开中断,即不使用SA_INTERRUPT标志。如果允许共享则加上 SA_SHIRQ,如果可以为内核熵池提供熵值(譬如你写的驱动是ide之类的驱动),则再加上 SA_SAMPLE_RANDOM标志。这是普通的中断请求过程。对于这种一般情况,只要发生中断,就可以抢占内核,即使内核正在执行其他中断函数。这里有两点说明:一是因为linux不支持 中断优先级,因此任何中断都可以抢占其他中断,但是同种类型的中断(即定义使用同一个 中断线的中断)不会发生抢占,他们会在执行本类型中断的时候依次被调用执行。二是所谓 只要发生中断,就可以抢占内核这句是有一定限制的,因为当中断发生的时候系统由中断门 进入时自动关中断(对于x86平台就是将eflags寄存器的if位置为0),只有当中断函数被执行 (handle_IRQ_event)的过程中开中断之后才能有抢占。 对于同种类型的中断,由于其使用同样的idt表项,通过其状态标志(IRQ_PENDING和 IRQ_INPROGRESS)可以防止同种类型的中断函数执行(注意:是防止handle_IRQ_event被重入, 而不是防止do_IRQ函数被重入),对于不同的中断,则可以自由的嵌套。因此,所谓中断嵌套, 对于不同的中断是可以自由嵌套的,而对于同种类型的中断,是不可以嵌套执行的。以下简单解释一下如何利用状态标志来防止同种类型中断的重入:当某种类型的中断第一次发生时,首先其idt表项的状态位上被赋予IRQ_PENDING标志,表示有待处理。 然后将中断处理函数action置为null,然后由于其状态没有IRQ_INPROGRESS标志(第一次),故将其状态置上IRQ_INPROGRESS并去处IRQ_PENDING标志,同时将action赋予相应的中断处理函数指针(这里是一个重点,linux很巧妙的用法,随后说明)。这样,后面就可以顺利执行handle_IRQ_event进行中断处理,当在handle_IRQ_event中开中断后,如果有同种类型的中断发生,则再次进入do_IRQ函数,然后其状态位上加上IRQ_PENDING标志,但是由于前一次中断处理中加上的IRQ_INPROGRESS没有被清除,因此这里无法清除IRQ_PENDING标志,因此action还是为null,这样就无法再次执行handle_IRQ_event函数。从而退出本次中断处理,返回上一次的中断处理函数中,即继续执行handle_IRQ_event函数。当handle_IRQ_event返回时检查IRQ_PENDING标志,发现存在这个标志,说明handle_IRQ_event执行过程中被中断过,存在未处理的同类中断,因此再次循环执行handle_IRQ_event函数。直到不存在IRQ_PENDING标志为止。2.4和2.6的差别,就我来看,主要是在2.6中一进入do_IRQ,多了一个关闭内核抢占的动作,同时在处理中多了一种对IRQ_PER_CPU类型的中断的处理,其他没有什么太大的改变。这类IRQ_PER_CPU的中断主要用在smp环境下将中断绑定在某一个指定的cpu上。例如arch/ppc/syslib/open_pic.c中的openpic_init中初始化ipi中断的时候。 其实简单的说,中断可以嵌套,但是同种类型的中断是不可以嵌套的,因为在IRQ上发生中断,在中断响应的过程中,这个IRQ是屏蔽的,也就是这个IRQ的中断是不能被发现的。 同时在内核的临界区内,中断是被禁止的 关于do_IRQ可能会丢失中断请求:do_IRQ函数是通过在执行完handle_IRQ_event函数之后判断status是否被设置了IRQ_PENDING标志来判断是否还有没有被处理的同一通道的中断请求。 但是这种方法只能判断是否有,而不能知道有多少个未处理的统一通道中断请求。也就是说,假如在第一个中断请求执行handle_IRQ_event函数的过程中来了同一通道的两个或更多中断请求,而这些中断不会再来,那么仅仅通过判断status是否设置了IRQ_PENDING标志不知道到底有多少个未处理的中断,handle_IRQ_event只会被再执行一次。这算不算是个bug呢? 不算,只要知道有中断没有处理就OK了,知道1个和知道N个,本质上都是一样的。作为外设,应当能够处理自己中断未被处理的情况。不可能丢失的,在每一个中断描述符的结构体内,都有一个链表,链表中存放着服务例程序关于中断中使用的几个重要概念和关系: 一、基本概念 1. 产生的位置 发生的时刻 时序 中断 CPU外部 随机 异步 异常 CPU正在执行的程序 一条指令终止执行后 同步 2.由中断或异常执行的代码不是一个进程,而是一个内核控制路径,代表中断发生时正在运行的进程的执行 中断处理程序与正在运行的程序无关 引起异常处理程序的进程正是异常处理程序运行时的当前进程 二、特点 (2)能以嵌套的方式执行,但是同种类型的中断不可以嵌套 (3)尽可能地限制临界区,因为在临界区中,中断被禁止 2.大部分异常发生在用户态,缺页异常是唯一发生于内核态能触发的异常 缺页异常意味着进程切换,因此中断处理程序从不执行可以导致缺页的操作 3.中断处理程序运行于内核态 中断发生于用户态时,要把进程的用户空间堆栈切换到进程的系统空间堆栈,刚切换时,内核堆栈是空的 中断发生于内核态时, 不需要堆栈空间的切换 三、分类 1.中断的分类:可屏蔽中断、不可屏蔽中断 2.异常的分类: 分类 解决异常的方法 举例 故障 那条指令会被重新执行 缺页异常处理程序 陷阱 会从下一条指令开始执行 调试程序
⑦ 如何指定CPU只运行特定任务,linux中断interrupt
cpuset 允许把所有进程echo到一个cpuset目录中,与指定的cpu绑定。
The following script which is a starting point for investigating willmove all the processes to a specific cpuset with one cpu.
if[!-d/sys/fs/cgroup];then
echo"cgroupnotsupportedbythekernel"
else
mkdir/sys/fs/cgroup/cpuset
mount-tcgroup-ocpusetcpuset/sys/fs/cgroup/cpuset
echo1>/sys/fs/cgroup/cpuset/cgroup.clone_children
mkdir/sys/fs/cgroup/cpuset/cpu0
mkdir/sys/fs/cgroup/cpuset/cpu1
#assignacpuforcgroupcpu0
echo0>/sys/fs/cgroup/cpuset/cpu0/cpuset.cpus
#moveoutselftothisnewcgroup
echo$$>/sys/fs/cgroup/cpuset/cpu0/tasks
foriin$(cat/sys/fs/cgroup/cpuset/tasks);do
echo$i>/sys/fs/cgroup/cpuset/cpu0/tasks||echo"failedtoaddpid$i/$(cat/proc/$i/comm)"
done
#assignacpuforcgroupcpu1
echo1>/sys/fs/cgroup/cpuset/cpu1/cpuset.cpus
#
#totheothercgroupwon'tuseit
echo1>/sys/fs/cgroup/cpuset/cpu1/cpuset.cpu_exclusive
fi
把系统中的进程与CPU0绑定,然后把CPU1设置 exclusive属性,这样其它cgroup不会使用这个CPU。
开启stress压力测试
在此基础上再开启一个CPUhot:
可见新启动的任务不会占用CPU1。
将CPUhot进程与 CPU1绑定:
此时观察CPU使用率:
另外还有一个问题就是怎样禁止一个中断打断cpu?
内核提供了中断的affinity,但要使用这个还需要关闭 irq balancer 进程。
如下脚本可以设置中断的cpu affinity。
for i in $(find /proc/irq -name "smp_affinity"); do echo 1 > $i; done
以上脚本把所有中断的CPU Affinity都设置为CPU0。
这样在/proc/irq目录下的每一个中断其CPU Affinity都被设置为CPU0。
此时仍有一系列的中断会打断CPU1:
Single function call interrupts
Local timer interrupts
另外要让中断的CPU Affinity起作用,irq balance 服务必须被关闭。但这样中断负载平衡就被打断,能不能修改irq balance 代码,让其在规定的若干个CPU核心上负责中断平衡
⑧ 如何关闭linux smp中断
在多 CPU 的环境中,还有一个中断平衡的问题,比如,网卡中断会教给哪个 CPU 处理,这个参数控制哪些 CPU 可以绑定 IRQ 中断。其中的 {number} 是对应设备的中断编号,可以用下面的命令找出:
cat /proc/interrupt
比如,一般 eth0 的 IRQ 编号是 16,所以控制 eth0 中断绑定的 /proc 文件名是 /proc/irq/16/smp_affinity。上面这个命令还可以看到某些中断对应的CPU处理的次数,缺省的时候肯定是不平衡的。
设置其值的方法很简单,smp_affinity 自身是一个位掩码(bitmask),特定的位对应特定的 CPU,这样,01 就意味着只有第一个 CPU 可以处理对应的中断,而 0f(0x1111)意味着四个 CPU 都会参与中断处理。
几乎所有外设都有这个参数设置,可以关注一下。
这个数值的推荐设置,其实在很大程度上,让专门的CPU处理专门的中断是效率最高的,比如,给磁盘IO一个CPU,给网卡一个CPU,这样是比较合理的。
现在的服务器一般都是多核了,但是中断很多时候都是只用一个核,如果有些中断要求比较高,可以把它独立分配给一个cpu使用。