3.5.1 为什么把中断分为两部分来处理


中断服务例程一般都是在中断请求关闭的条件下执行的,以避免嵌套而使中断控制复杂化。但是,中断是一个随机事件,它随时会到来,如果关中断的时间太长,CPU就不能及时响应其他的中断请求,从而造成中断的丢失。因此,内核的目标就是尽可能快的处理完中断请求,尽其所能把更多的处理向后推迟。例如,假设一个数据块已经达到了网线,当中断控制器接受到这个中断请求信号时,Linux内核只是简单地标志数据到来了,然后让处理器恢复到它以前运行的状态,其余的处理稍后再进行(如把数据移入一个缓冲区,接受数据的进程就可以在缓冲区找到数据)。因此,内核把中断处理分为两部分:前半部分(top half)和后半部分(bottom half),前半部分内核立即执行,而后半部分留着稍后处理,如图3.8所示:

 

3.8 中断的分割

首先,一个快速的“前半部分来处理硬件发出的请求,它必须在一个新的中断产生之前终止。通常地,除了在设备和一些内存缓冲区(如果你的设备用到了DMA,就不止这些)之间移动或传送数据,确定硬件是否处于健全的状态之外,这一部分做的工作很少。

然后,就让一些与中断处理相关的有限函数作为 “后半部分来运行:

·    允许一个普通的内核函数,而不仅仅是服务于中断的一个函数,能以后半部分的身份来运行。

·    允许几个内核函数合在一起作为一个后半部分来运行。

后半部分运行时是允许中断请求的,而前半部分运行时是关中断的,这是二者之间的主要区别。