在操作系统中,中断是一种重要的机制,用于处理硬件设备的异步事件。Linux 内核作为一个功能强大的操作系统,具有高度可配置和可扩展的设计,中断处理在其中起着至关重要的作用。本文将深入探讨 Linux 内核的中断处理过程,并附上相关的源代码示例。
- 中断处理的基本概念
中断是指来自硬件设备的异步事件,例如键盘输入、定时器到期或网络数据包的到达。当这些事件发生时,硬件会向 CPU 发出中断信号,以通知操作系统需要处理相应的事件。中断处理程序是一段特殊的代码,用于响应中断并执行相应的处理逻辑。
- Linux 内核的中断处理机制
Linux 内核使用一种称为中断描述符表(Interrupt Descriptor Table,简称 IDT)的数据结构来管理中断处理。IDT 是一种数组,每个元素代表一个中断向量(Interrupt Vector),并指向相应的中断处理程序。当发生中断时,CPU 根据中断向量查找对应的中断处理程序,并跳转到该程序的代码执行。
下面是 Linux 内核中与中断处理相关的一些关键数据结构和函数:
struct idt_entry
:表示 IDT 中的一个条目,包含中断向量和处理程序的地址等信息。struct idt_ptr