linux软中断与硬中断实现原理概述

linux软中断与硬中断实现原理概述。

1、软中断通过open_softirq注册一个软中断处理函数，即在软中断向量表softirq_vec数组中添加新的软中断处理action函数。

2、调用raised_softirq软中断触发函数，即把软中断标记为挂起状态。

内核会在一些位置检查是否有挂起状态的软中断，如果有的话会调用do_softirq函数来执行软中断处理函数。

3、do_softirq函数做的一个重要的工作是切换到软中断请求栈。切换到软中断请求栈就代表了此时已经处于了软中断上下文中了。

（1）切换到软中断请求栈（2）调用__do_softirq函数

4、__do_softirq函数

（1）开始执行软中断处理函数

（2）如果还有更多挂起的软中断没有处理，则调用wakeup_softirq函数唤醒内核线程来处理本地CPU的软中断。该线程会循环调用do_softirq函数而不是在内核那些检查软中断是否挂起的位置进行检查，节省了时间。

所以软中断的本质就是在内核某些位置检查是否有挂起的软中断（local_software_pending()不为0则表示有挂起的软中断），若有则调用do_softirq函数，在do_softirq函数中切换到软中断请求栈后，调用__do_softirq软中断回调函数。

硬中断的本质是接收到中断信号后，跳转到公共段代码执行do_IRQ，并切换到硬中断请求栈，执行中断回调函数。

如果在每次中断的时候才检查是否有软中断需要执行的话，那么由于两次软中断的间隔的等待时间过长，这样对于用软中断处理收发网络包是不可取的，所以
do_softirq可以连续检查10次是否有需要执行的软中断，这样处理软中断效率会比较高，之所以没有让do_softirq执行更多次的检查是因为
由于软中断优先级比较高所以会导致用户程序长时间得不到执行。解决这个平衡的方法是如果有超过10次的软中观需要处理则唤醒ksoftirqd线程，该线
程会循环检查是否有挂起的软中断，由于ksoftirqd线程的优先级低于用户进程，所以不会影响用户进程的执行。

1.2 激活

当需要调用软中断时，需要调用raise_softirq函数激活软中断

2、调度时机
是的，除了raise_softirq在，可能会（嗯，重要的是“可能”）通过wakeup_softirqd唤醒ksoftirqd外，还得明白软中断的其它调用时机。

A、当do_IRQ完成了I/O中断时调用irq_exit:

B、如果系统使用I/O APIC，在处理完本地时钟中断时：

C、local_bh_enable

local_bh_enable就是打开下半部，当然重中之中就是软中断了：

D、在SMP中，当CPU处理完被CALL_FUNCTION_VECTOR处理器间中断所触发的函数时：

Linux 内核软中断(softirq)执行分析