Concurrency Managed Workqueue之(四):workqueue如何处理work

作者:linuxer 发布于:2015-8-17 19:41 分类:中断子系统

本文主要讲述下面两部分的内容:

1、将work挂入workqueue的处理过程

2、如何处理挂入workqueue的work

阅读全文>>

标签: workqueue Concurrency Managed

评论(13) 浏览(5620)

Concurrency Managed Workqueue之(三):创建workqueue代码分析

作者:linuxer 发布于:2015-8-6 18:22 分类:中断子系统

本文主要以__alloc_workqueue_key函数为主线,描述CMWQ中的创建一个workqueue实例的代码过程。

阅读全文>>

标签: alloc_workqueue

评论(31) 浏览(6457)

Concurrency Managed Workqueue之(二):CMWQ概述

作者:linuxer 发布于:2015-7-31 12:29 分类:中断子系统

一种新的机制出现的原因往往是为了解决实际的问题,虽然linux kernel中已经提供了workqueue的机制,那么为何还要引入cmwq呢?也就是说:旧的workqueue机制存在什么样的问题?在新的 cmwq又是如何解决这些问题的呢?它接口是如何呈现的呢(驱动工程师最关心这个了)?如何兼容旧的驱动呢?本文希望可以解开这些谜题。

本文的代码来自linux kernel 4.0。

阅读全文>>

标签: CMWQ

评论(8) 浏览(8407)

Concurrency Managed Workqueue之(一):workqueue的基本概念

作者:linuxer 发布于:2015-7-15 18:47 分类:中断子系统

workqueue是一个驱动工程师常用的工具,在旧的内核中(指2.6.36之前的内核版本)workqueue代码比较简单(大概800行),在2.6.36内核版本中引入了CMWQ(Concurrency Managed Workqueue),workqueue.c 的代码膨胀到5000多行,为了深入的理解CMWQ,单单一份文档很难将其描述的清楚,因此CMWQ作为一个主题将会产生一系列的文档,本文是这一系列文 档中的第一篇,主要是基于2.6.23内核的代码实现来讲述workqueue的一些基本概念(之所以选择较低版本的内核,主要是因为代码简单,适合理解 基本概念)。

阅读全文>>

标签: workqueue

评论(16) 浏览(9706)

linux kernel的中断子系统之(九):tasklet

作者:linuxer 发布于:2015-7-2 18:10 分类:中断子系统

对于中断处理而言,linux将其分成了两个部分,一个叫做中断handler(top half),属于不那么紧急需要处理的事情被推迟执行,我们称之deferable task,或者叫做bottom half,。具体如何推迟执行分成下面几种情况:

1、推迟到top half执行完毕

2、推迟到某个指定的时间片(例如40ms)之后执行

3、推迟到某个内核线程被调度的时候执行

对于第一种情况,内核中的机制包括softirq机制和 tasklet机制。第二种情况是属于softirq机制的一种应用场景(timer类型的softirq),在本站的时间子系统的系列文档中会描述。第 三种情况主要包括threaded irq handler以及通用的workqueue机制,当然也包括自己创建该驱动专属kernel thread(不推荐使用)。本文主要描述tasklet这种机制,第二章描述一些背景知识和和tasklet的思考,第三章结合代码描述tasklet 的原理。

注:本文中的linux kernel的版本是4.0

阅读全文>>

标签: tasklet

评论(5) 浏览(9357)

linux kernel的中断子系统之(八):softirq

作者:linuxer 发布于:2014-10-24 11:53 分类:中断子系统

对于中断处理而言,linux将其分成了两个部分,一个叫做中断handler(top half),是全程关闭中断的,另外一部分是deferable task(bottom half),属于不那么紧急需要处理的事情。在执行bottom half的时候,是开中断的。有多种bottom half的机制,例如:softirq、tasklet、workqueue或是直接创建一个kernel thread来执行bottom half(这在旧的kernel驱动中常见,现在,一个理智的driver厂商是不会这么做的)。本文主要讨论softirq机制。由于tasklet是 基于softirq的,因此本文也会提及tasklet,但主要是从需求层面考虑,不会涉及其具体的代码实现。

在普通的驱动中一般是不会用 到softirq,但是由于驱动经常使用的tasklet是基于softirq的,因此,了解softirq机制有助于撰写更优雅的driver。 softirq不能动态分配,都是静态定义的。内核已经定义了若干种softirq number,例如网络数据的收发、block设备的数据访问(数据量大,通信带宽高),timer的deferable task(时间方面要求高)。本文的第二章讨论了softirq和tasklet这两种机制有何不同,分别适用于什么样的场景。第三章描述了一些 context的概念,这是要理解后续内容的基础。第四章是进入softirq的实现,对比hard irq来解析soft irq的注册、触发,调度的过程。

注:本文中的linux kernel的版本是3.14

阅读全文>>

标签: 软中断 softirq

评论(124) 浏览(27175)

Linux kernel中断子系统之(五):驱动申请中断API

作者:linuxer 发布于:2014-9-22 18:33 分类:中断子系统

本文主要的议题是作为一个普通的驱动工程师,在撰写自己负责的驱动的时候,如何向Linux Kernel中的中断子系统注册中断处理函数?为了理解注册中断的接口,必须了解一些中断线程化(threaded interrupt handler)的基础知识,这些在第二章描述。第三章主要描述了驱动申请 interrupt line接口API request_threaded_irq的规格。第四章是进入request_threaded_irq的实现细节,分析整个代码的执行过程。

阅读全文>>

标签: request_threaded_irq

评论(66) 浏览(35893)

linux kernel的中断子系统之(七):GIC代码分析

作者:linuxer 发布于:2014-9-4 16:59 分类:中断子系统


GIC(Generic Interrupt Controller)是ARM公司提供的一个通用的中断控制器,其architecture specification目前有四个版本,V1~V4(V2最多支持8个ARM core,V3/V4支持更多的ARM core,主要用于ARM64服务器系统结构)。目前在ARM官方网站只能下载到Version 2的GIC architecture specification,因此,本文主要描述符合V2规范的GIC硬件及其驱动。

具体GIC硬件的实现形态有两种,一种是在ARM vensor研发自己的SOC的时候,会向ARM公司购买GIC的IP,这些IP包括的型号有:PL390,GIC-400,GIC-500。其中 GIC-500最多支持128个 cpu core,它要求ARM core必须是ARMV8指令集的(例如Cortex-A57),符合GIC architecture specification version 3。另外一种形态是ARM vensor直接购买ARM公司的Cortex A9或者A15的IP,Cortex A9或者A15中会包括了GIC的实现,当然,这些实现也是符合GIC V2的规格。

本文在进行硬件描述的时候主要是以GIC-400为目标,当然,也会顺便提及一些Cortex A9或者A15上的GIC实现。

本 文主要分析了linux kernel中GIC中断控制器的驱动代码(位于drivers/irqchip/irq-gic.c和irq-gic-common.c)。 irq-gic-common.c中是GIC V2和V3的通用代码,而irq-gic.c是V2 specific的代码,irq-gic-v3.c是V3 specific的代码,不在本文的描述范围。本文主要分成三个部分:第二章描述了GIC V2的硬件;第三章描述了GIC V2的初始化过程;第四章描述了底层的硬件call back函数。

注:具体的linux kernel的版本是linux-3.17-rc3。



阅读全文>>

标签: GIC 代码分析

评论(97) 浏览(41572)

linux kernel的中断子系统之(四):High level irq event handler

作者:linuxer 发布于:2014-8-28 20:00 分类:中断子系统

当外设触发一次中断后,一个大概的处理过程是:

1、具体CPU architecture相关的模块会进行现场保护,然后调用machine driver对应的中断处理handler

2、machine driver对应的中断处理handler中会根据硬件的信息获取HW interrupt ID,并且通过irq domain模块翻译成IRQ number

3、 调用该IRQ number对应的high level irq event handler,在这个high level的handler中,会通过和interupt controller交互,进行中断处理的flow control(处理中断的嵌套、抢占等),当然最终会遍历该中断描述符的IRQ action list,调用外设的specific handler来处理该中断

4、具体CPU architecture相关的模块会进行现场恢复。

上面的1、4这两个步骤在linux kernel的中断子系统之(六):ARM中断处理过程中已经有了较为细致的描述,步骤2在linux kernel的中断子系统之(二):irq domain介绍中介绍,本文主要描述步骤3,也就是linux中断子系统的high level irq event handler。

阅读全文>>

标签: 中断处理

评论(36) 浏览(21874)

linux kernel的中断子系统之(三):IRQ number和中断描述符

作者:linuxer 发布于:2014-8-26 17:03 分类:中断子系统

本文主要围绕IRQ number和中断描述符(interrupt descriptor)这两个概念描述通用中断处理过程。第二章主要描述基本概念,包括什么是IRQ number,什么是中断描述符等。第三章描述中断描述符数据结构的各个成员。第四章描述了初始化中断描述符相关的接口API。第五章描述中断描述符相关 的接口API。

阅读全文>>

标签: irq 中断子系统 中断描述符

评论(70) 浏览(35455)

Copyright @ 2013-2015 蜗窝科技 All rights reserved. Powered by emlog