【CPU篇 04】几个中断流程

最新推荐文章于 2024-09-19 18:09:33 发布

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本文概述了操作系统中中断和异常的处理流程，包括缺页异常、NMI（非屏蔽中断）、系统调用（如int0x80、sysenter、syscall）以及IO中断如网卡和磁盘中断。时钟中断和IPI（ inter-processor interrupt）如reschedule中断也在讨论范围内，涉及到的软中断流程包括tasklet和workqueue。在中断处理过程中，涉及到了进程调度、时间片更新以及TLB失效处理等关键操作。

中断中涉及的主要流程

一个简要的中断流程目录归纳，万一以后遗忘方便回顾（流程的部分详细内容在《CPU篇中断02、03》中有总结）。

异常流程：fault、trap、abort和int
- 缺页异常
  - 一个主要
  - 多个次要
  - 多个错误
- NMI
- 系统调用
  - int 0x80
  - sysenter
  - syscall
中断流程
- IO中断
  - 网卡中断
  - 磁盘中断
- 时钟中断
  - 全局时钟中断
  - 局部时钟中断
  - timer_interrupt（ISR）-> do_timer_interrupt-> update_process_times-> scheduler_tick：对于一般进程sched_normal，O(1)算法会更新当前进程的时间片，如果为0，则将当前进程的need_resched置一；CFS会根据实际运行的时间按照比例更新当前进程的vruntime，如果大于其预计的运行时间ideal_runtime，则将当前进程的need_resched置一。然后再中断返回或者系统调用返回用户态的时候，再检查当前进程的need_resched标志，如果为1，则调用schedule进行进程调度
- IPI
  - reschedule
  - invalidate TLB
  - call function
- 涉及的软中断流程
  - softirqs
  - tasklet
  - workqueue