读深入理解Linux内核 （第4章 中断和例外）

中断，通常指异步中断，主要来自外设，也包括内部某些中断，如时钟中断。异步中断发生的时间是任意的，和CPU执行过程没有直接关系。

例外，也称为同步中断，CPU执行指令直接导致，比如缺页，除零等。

例外又分为两大类，

第一类：处理器检测到的例外，包括以下几个子类，

1. 缺陷(faults),比如缺页，通常例外处理程序处理后，恢复到原来的地址执行

2.陷阱(traps),traps主要指指令主动产生的例外，比如调试指令，断点

3.中止(aborts)，发生了不可恢复的错误，如除零。Abort发生后，会中断当前程序，并且会发送信号给应用程序

第二类：可编程的例外。比如int指令，又称为软中断，用于系统调用陷入内核空间

IRQs和中断

IRQ 值Interrupt ReQuest Line，中断请求线，设备通过它发送中断信号给中断控制器(PIC– Programmable Interrupt Controller)。

中断控制器 ---- 捕获外部设备的中断请求，处理优先级，然后发送信号给CPU的中断脚。中断控制器提供中断状态寄存器，中断屏蔽寄存器，中断待定寄存器给CPU访问。

IRQ0 指第一根中断控制线。

例外

常见的有，除零，断点（通常由调试器插入），缺页，无效内存等，每个例外都有自己的例外处理程序。

软件IRQ（SoftIrqs）和Tasklet(小任务）

软件IRQ和Tasklet是用来处理从中断中分离出来，不需要立即处理的任务或数据，减少ISR的负荷，也称为中断的下半部。

SoftIRQ基本限定在某些用途中，包括Tasklet实际是由其中一个SoftIRQ来执行。

SoftIRQ是运行在中断上下文，所以tasklet也是运行在中断上下文中。

tasklet创建后，放在队列中被顺序执行，tasklet中不应该有休眠或调度的行为。

tasklet的使用方法，

1. tasklet_init()，参数包括tasklet函数方法

2. tasklet_enable()

3. 然后在中断服务程序中，可以调用tasklet_schedule()来让tasklet取得运行机会

工作队列

使用工作队列来让内核函数延迟到在后面某个时刻执行。工作队列是由工作者线程(WorkerThread)，这个内核线程调用，所以是进程上下文，可以调度出去，这也是它和tasklet比较关键的差别。