Linux Kernel (Ядро линукса) (часть 1)

Работа с softirq-функциями

Функция open softirqO отвечает за инициализацию softirq-функции. Она принимает три параметра: индекс softirq-функции, указатель на softirq- функцию, которая должна быть выполнена, и второй указатель на структуру данных, которая может понадобиться softirq-функции. Функция ореп_ softirq ограничивается инициализацией соответствующего элемента массива softirq_vec.
Softirq-функции активизируются функцией raise softirq о . Она принимает в качестве параметра индекс softirq-функции nr и выполняет следующие действия:
1. Выполняет макрос locai irq save, чтобы сохранить состояние флага if регистра ef lags и отключить прерывания на локальном процессоре.
2. Помечает softirq-функцию как висящую, для чего устанавливает бит, соответствующий индексу nr, в битовой маске softirq-функций локального процессора.
3. Если функция in interrupt возвращает. Эта ситуация означает, что либо функция raise softirqO была вызвана в контексте прерывания, либо softirq-функции в настоящий момент запрещены.
4. В противном случае описываемая функция вызывает функцию wakeup softirqdo, чтобы в случае необходимости разбудить поток ядра ksoftirqd локального процессора.
5. Выполняет макрос locai irq restore, чтобы восстановить состояние флага if, сохраненное на шаге.
Проверки наличия активных (висящих) softirq-функций должны проводиться регулярно, но так, чтобы не слишком увеличивать накладные расходы. Это делается в нескольких точках кода ядра.


Приведем список наиболее важных таких точек (мы должны оговориться, что количество и позиции точек проверки softirq-функций меняются от версии к версии ядра и в зависимости от архитектуры):

- когда ядро вызывает функцию iocai_bh_enabie 15, чтобы разрешить softirq-функции на локальном процессоре;
- когда функция do iRQ заканчивает обработку прерывания ввода/вывода И вызывает функцию irq_exit ;
-при наличии контроллера I/O APIC когда функция smp_apic_timer_interrupt о заканчивает обработку прерывания по локальному таймеру
-в многопроцессорных системах — когда процессор заканчивает обработку функции, вызванной межпроцессорным прерыванием call_function_ vector;
-когда разбужен один из специальных потоков ядра ksoftirqd/n.
Функция dojsoftirqi)
Если на одной из перечисленных контрольных точек распознаны висящие softirq-функции (значение макроса locai softirq pendingO не равно 0), ядро вызывает функцию do softirqO для работы с ними.

Эта функция выполняет следующие действия:

1. Если функция in interrupt возвращает , описываемая функция завершает работу. Эта ситуация означает, либо что функция do softirqO была вызвана в контексте прерывания, либо что softirq-функции в настоящий момент запрещены.
2. Выполняет макрос locai irq save, чтобы сохранить состояние флага if и отключить прерывания на локальном процессоре.
3. Если размер структуры thread union равен 4 Кбайт, функция переключается на стек мягких IRQ-запросов в случае необходимости. Этот шаг очень
похож на шаг функции do iRQ , описанной ранее в этой главе. Конечно, вместо массива hardirq_ctx используется массив softirq_ctx.
4. Вызывает функцию dosoftirq
5. Если на шаге фактически произошло переключение на стек гибких IRQ- запросов, функция восстанавливает первоначальный указатель стека в регистре esp, тем самым переключаясь на стек исключений, который был в работе до этого.
6. Выполняет макрос locai irq restore, чтобы восстановить состояние IF (локальные прерывания включены или отключены), сохраненное на шаге , а затем возвращает управление.