Linux 中断并发

Question

中断是在所有处理器上执行，还是只在一个处理器上执行？例如，当我打字时，是否所有处理器都处理中断？或者只有他们中的一个，其余的继续做其他的事情？

Answer 1

这是低级处理的高级 View 。我描述的是一个简单的典型架构，实际架构可能更复杂，或者在这种细节级别上无关紧要的方式有所不同。

当中断发生时，处理器会检查中断是否被屏蔽。如果是，则在揭露它们之前什么也不会发生。当中断被取消屏蔽时，如果有任何未决中断，处理器将选择一个。

然后处理器通过跳转到内存中的特定地址来执行中断。该地址处的代码称为中断处理程序。当处理器在那里分支时，它会屏蔽中断(因此中断处理程序具有独占控制权)并将某些寄存器的内容保存在某个位置(通常是其他寄存器)。

中断处理程序执行它必须执行的操作，通常是通过与触发中断的外设通信来发送或接收数据。如果中断是由计时器引发的，则处理程序可能会触发操作系统调度程序，以切换到不同的线程。当处理程序完成执行时，它会执行一条特殊的中断返回指令，恢复保存的寄存器并取消屏蔽中断。

中断处理程序必须快速运行，因为它会阻止任何其他中断运行。在Linux内核中，中断处理分为两部分:

“上半部分”是中断处理程序。它执行最少的必要操作，通常与硬件通信并在内核内存中的某处设置一个标志。“下半部分”执行任何其他必要的处理，例如将数据复制到进程内存、更新内核数据结构等。它可能会花费时间，甚至会阻塞等待系统的其他部分，因为它在启用中断的情况下运行。