第7章 中断和中断处理
第7章 中断和中断处理覆盖19个正式目录层级,用对象版本合同、可执行探针与轨迹门交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录
学习目标
- 把中断、处理程序、上下半部、注册、共享、上下文与中断控制落实为内核对象、版本身份、执行上下文、trace信号与恢复条件
- 只注入“在硬中断上下文睡眠、错误共享dev_id或释放仍在使用的处理器”,定位第7章 中断和中断处理相对参考构建的首个分岔
- 交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录,明确区分Linux 2.6.34成书轨、当前上游轨与发行版轨
为什么从这个问题开始
第7章 中断和中断处理围绕“中断注册、共享、上下文、上半部与控制怎样由事件轨迹验收?”建立贯穿任务。先冻结构建和对象身份,再以小输入观察状态与trace,最后用单故障和同输入恢复验收;只有守住“确认来源后快速完成必要工作并把可推后部分安全移交”并交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录,目录术语、源码字段或一次成功启动才可能升级为机制证据。
来源合同、授权边界与三条版本轨
第7章 中断和中断处理以机械工业出版社典藏版完整目录核对Robert Love著、陈莉君与康华译《Linux内核设计与实现(原书第3版)》的20章404个正式层级;InformIT英文第3版页面核对2010年英文版、ISBN 9780132629560与20章结构。中文版2011年版ISBN为9787111338291。
InformIT官方70页样章开放完整英文目录、前言和局部正文,允许核对作者目标、Linux 2.6时代声明与开放章节讲法,因此本站来源访问级别是authorized-sample。样章不授权其余正文、代码、图表或练习;第7章 中断和中断处理是中文独立教学重构,不复制未开放内容。
第7章 中断和中断处理把三条轨道分开:成书轨以Linux 2.6.34附近对象和API解释原书;当前上游轨以docs.kernel.org和目标源码核对变化;发行版轨还记录补丁集、配置、工具链和支持策略。当前对象不能倒写成作者观点,同名接口也不能证明语义未变。
第7章 中断和中断处理涉及构建启动、模块、中断、锁、分配、映射、回写、块I/O、SysRq和故障注入。页面只给实验协议;破坏性步骤仅允许在可丢弃虚拟机或专用测试机执行,并必须具备快照、备份、串口/带外控制台、旧内核启动项、超时与停止条件。
本页独立事实来源
- 机械工业出版社典藏版完整目录:第7章 中断和中断处理用它核对Robert Love、中文版版次、ISBN与20章404个正式层级。
- InformIT英文第3版官方页面:第7章 中断和中断处理用它核对2010年英文第3版、ISBN 9780132629560、20章结构与Linux 2.6主题范围。
- InformIT官方70页授权样章:第7章 中断和中断处理用它局部核对完整英文目录、前言、Linux 2.6时代声明和开放正文样例;不扩大整书授权。
- Linux内核Core API:第7章 中断和中断处理用它核对当前核心对象、容器、并发辅助与生命周期接口。
- Linux追踪上游文档:第7章 中断和中断处理用它核对ftrace、tracepoint与调试捕获边界。
- Linux锁与内存序上游文档:第7章 中断和中断处理用它核对自旋锁、互斥体、lockdep、内存屏障与上下文限制。
正式目录层级逐项解释
第7章 中断和中断处理
坐标 1/19:第7章 中断和中断处理。稳定证据键 LKD3-C07-A。 第7章 中断和中断处理把第7章 中断和中断处理映射到“中断、处理程序、上下半部、注册、共享、上下文与中断控制”中的对象身份、所有者、引用与执行上下文。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.1 中断
坐标 2/19:7·1 中断。稳定证据键 LKD3-C07-B。 第7章 中断和中断处理为7·1 中断分别记录2.6.34对象、目标源码对象和发行版配置,形成显式迁移差分。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.2 中断处理程序
坐标 3/19:7·2 中断处理程序。稳定证据键 LKD3-C07-C。 第7章 中断和中断处理对7·2 中断处理程序预注册输入、唯一控制和首个trace信号,不以最终日志或平均值替代状态链。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.3 上半部与下半部的对比
坐标 4/19:7·3 上半部与下半部的对比。稳定证据键 LKD3-C07-D。 第7章 中断和中断处理用7·3 上半部与下半部的对比触发一个可撤销反例,撤销后以同构建和输入重新验收“确认来源后快速完成必要工作并把可推后部分安全移交”。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.4 注册中断处理程序
坐标 5/19:7·4 注册中断处理程序。稳定证据键 LKD3-C07-E。 第7章 中断和中断处理把7·4 注册中断处理程序映射到“中断、处理程序、上下半部、注册、共享、上下文与中断控制”中的对象身份、所有者、引用与执行上下文。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.4.1 中断处理程序标志
坐标 6/19:7·4·1 中断处理程序标志。稳定证据键 LKD3-C07-F。 第7章 中断和中断处理为7·4·1 中断处理程序标志分别记录2.6.34对象、目标源码对象和发行版配置,形成显式迁移差分。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.4.2 一个中断例子
坐标 7/19:7·4·2 一个中断例子。稳定证据键 LKD3-C07-G。 第7章 中断和中断处理对7·4·2 一个中断例子预注册输入、唯一控制和首个trace信号,不以最终日志或平均值替代状态链。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.4.3 释放中断处理程序
坐标 8/19:7·4·3 释放中断处理程序。稳定证据键 LKD3-C07-H。 第7章 中断和中断处理用7·4·3 释放中断处理程序触发一个可撤销反例,撤销后以同构建和输入重新验收“确认来源后快速完成必要工作并把可推后部分安全移交”。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.5 编写中断处理程序
坐标 9/19:7·5 编写中断处理程序。稳定证据键 LKD3-C07-I。 第7章 中断和中断处理把7·5 编写中断处理程序映射到“中断、处理程序、上下半部、注册、共享、上下文与中断控制”中的对象身份、所有者、引用与执行上下文。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.5.1 共享的中断处理程序
坐标 10/19:7·5·1 共享的中断处理程序。稳定证据键 LKD3-C07-J。 第7章 中断和中断处理为7·5·1 共享的中断处理程序分别记录2.6.34对象、目标源码对象和发行版配置,形成显式迁移差分。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.5.2 中断处理程序实例
坐标 11/19:7·5·2 中断处理程序实例。稳定证据键 LKD3-C07-K。 第7章 中断和中断处理对7·5·2 中断处理程序实例预注册输入、唯一控制和首个trace信号,不以最终日志或平均值替代状态链。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.6 中断上下文
坐标 12/19:7·6 中断上下文。稳定证据键 LKD3-C07-L。 第7章 中断和中断处理用7·6 中断上下文触发一个可撤销反例,撤销后以同构建和输入重新验收“确认来源后快速完成必要工作并把可推后部分安全移交”。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.7 中断处理机制的实现
坐标 13/19:7·7 中断处理机制的实现。稳定证据键 LKD3-C07-M。 第7章 中断和中断处理把7·7 中断处理机制的实现映射到“中断、处理程序、上下半部、注册、共享、上下文与中断控制”中的对象身份、所有者、引用与执行上下文。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.8 /proc/interrupts
坐标 14/19:7·8 /proc/interrupts。稳定证据键 LKD3-C07-N。 第7章 中断和中断处理为7·8 /proc/interrupts分别记录2.6.34对象、目标源码对象和发行版配置,形成显式迁移差分。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.9 中断控制
坐标 15/19:7·9 中断控制。稳定证据键 LKD3-C07-O。 第7章 中断和中断处理对7·9 中断控制预注册输入、唯一控制和首个trace信号,不以最终日志或平均值替代状态链。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.9.1 禁止和激活中断
坐标 16/19:7·9·1 禁止和激活中断。稳定证据键 LKD3-C07-P。 第7章 中断和中断处理用7·9·1 禁止和激活中断触发一个可撤销反例,撤销后以同构建和输入重新验收“确认来源后快速完成必要工作并把可推后部分安全移交”。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.9.2 禁止指定中断线
坐标 17/19:7·9·2 禁止指定中断线。稳定证据键 LKD3-C07-Q。 第7章 中断和中断处理把7·9·2 禁止指定中断线映射到“中断、处理程序、上下半部、注册、共享、上下文与中断控制”中的对象身份、所有者、引用与执行上下文。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.9.3 中断系统的状态
坐标 18/19:7·9·3 中断系统的状态。稳定证据键 LKD3-C07-R。 第7章 中断和中断处理为7·9·3 中断系统的状态分别记录2.6.34对象、目标源码对象和发行版配置,形成显式迁移差分。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
7.10 小结
坐标 19/19:7·10 小结。稳定证据键 LKD3-C07-S。 第7章 中断和中断处理对7·10 小结预注册输入、唯一控制和首个trace信号,不以最终日志或平均值替代状态链。 第7章 中断和中断处理必须交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录中的对应记录;目录标题证明范围,授权样章只支持局部核对,上游文档支持当前接口,三者都不能替代目标构建的运行证据。
三个可操作证据视图
第7章 中断和中断处理先选择正式坐标、版本轨和执行上下文,再调整小输入复算对象数量或状态边界,最后逐阶段切换参考、单故障与恢复。每个视图都保留重置,不生成内核成熟度或风险综合分。
对象版本:选择坐标、源码轨与上下文
对象—版本—执行上下文合同
第7章 中断和中断处理
先选正式坐标,再冻结源码时代和执行上下文;接口名本身不是机制证据。
坐标 1/19
第7章 中断和中断处理
- 源码身份
- 原书第3版明确面向Linux 2.6系列;对象名和算法必须放回该源码快照解释。
- 迁移边界
- 出版社目录与授权样章支持版本、结构和局部正文核对,不支持复制未开放章节。
- 进程上下文
- 允许睡眠与否、抢占状态、持锁集合、地址空间和调用者身份必须逐项记录。
第7章 中断和中断处理的探针真正计算COW页、权重份额、用户边界字节、容器操作、事件预算、冲突关系、jiffies换算、分配order、路径分量、块载荷、VMA页数、写回排空、引用操作、二分轮次、ABI填充或补丁路由。公式公开且只用于小模型;真实时延、内存和并发结论必须来自目标源码、配置、机器与trace。
最小可重现实验协议
- 第7章 中断和中断处理先冻结源码提交、uname -r、.config、架构、编译器、启动参数、虚拟机/硬件、CPU拓扑、工具版本、负载、输入和预期结果。
- 第7章 中断和中断处理在干净快照上运行参考路径,保存IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录;基线不稳定、对象身份不明或trace丢事件时先停止。
- 第7章 中断和中断处理保持其余条件不变,只注入“在硬中断上下文睡眠、错误共享dev_id或释放仍在使用的处理器”,记录首个状态分岔、CPU、上下文、时间、调用链、竞争性解释和停止条件。
- 第7章 中断和中断处理撤销唯一控制并清理任务、模块、引用、缓存、队列与映射,以同一输入重放;无法恢复“确认来源后快速完成必要工作并把可推后部分安全移交”则标记失败或未知。
小结与上架门
第7章 中断和中断处理把中断、处理程序、上下半部、注册、共享、上下文与中断控制连接成可复核链:出版社目录给404正式坐标,InformIT样章限定局部授权,2.6.34成书轨保留历史对象,当前上游与发行版轨核对目标实现,对象/上下文合同限定操作,透明探针暴露计数,单故障首错和同输入恢复决定能否上架。最终交付IRQ身份、处理时长、上下文、推后事件与释放同步记录并同时报告未知配置与安全边界。
练习与答案
练习
问题 1:7.1 中断
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-B 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·1 中断的上下文边界。
问题 2:7.2 中断处理程序
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-C 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·2 中断处理程序的上下文边界。
问题 3:7.3 上半部与下半部的对比
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-D 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·3 上半部与下半部的对比的上下文边界。
问题 4:7.4 注册中断处理程序
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-E 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·4 注册中断处理程序的上下文边界。
问题 5:7.4.1 中断处理程序标志
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-F 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·4·1 中断处理程序标志的上下文边界。
问题 6:7.4.2 一个中断例子
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-G 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·4·2 一个中断例子的上下文边界。
问题 7:7.4.3 释放中断处理程序
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-H 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·4·3 释放中断处理程序的上下文边界。
问题 8:7.5 编写中断处理程序
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-I 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·5 编写中断处理程序的上下文边界。
问题 9:7.5.1 共享的中断处理程序
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-J 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·5·1 共享的中断处理程序的上下文边界。
问题 10:7.5.2 中断处理程序实例
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-K 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·5·2 中断处理程序实例的上下文边界。
问题 11:7.6 中断上下文
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-L 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·6 中断上下文的上下文边界。
问题 12:7.7 中断处理机制的实现
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-M 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·7 中断处理机制的实现的上下文边界。
问题 13:7.8 /proc/interrupts
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-N 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·8 /proc/interrupts的上下文边界。
问题 14:7.9 中断控制
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-O 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·9 中断控制的上下文边界。
问题 15:7.9.1 禁止和激活中断
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-P 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·9·1 禁止和激活中断的上下文边界。
问题 16:7.9.2 禁止指定中断线
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-Q 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·9·2 禁止指定中断线的上下文边界。
问题 17:7.9.3 中断系统的状态
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-R 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·9·3 中断系统的状态的上下文边界。
问题 18:7.10 小结
为第7章 中断和中断处理的 LKD3-C07-S 设计一个2.6.34/当前对象差分、目标构建基线、单变量故障、首个trace信号和恢复断言,并说明7·10 小结的上下文边界。
问题 19:为什么404个目录层级不是404段原文
第7章 中断和中断处理应怎样组合中文版目录、英文版页面、授权样章和上游文档?
问题 20:什么时候必须停止内核实验
第7章 中断和中断处理缺少哪些条件时不能继续?
六个裁决术语
第7章 中断和中断处理使用↡第7章 中断和中断处理的源码提交、配置、架构、工具链、启动参数与工件摘要、↡第7章 中断和中断处理对象所处的进程、原子、中断、用户边界及睡眠/抢占约束、↡第7章 中断和中断处理中被观察或改变的task、锁、页、VMA、inode、bio、device或work、↡第7章 中断和中断处理单故障轨迹相对参考构建最早出现状态或信号差异的位置、↡第7章 中断和中断处理把2.6.34对象映射到目标源码当前对象、接口和配置的显式记录、↡第7章 中断和中断处理撤销控制并用原构建与负载恢复对象、引用、队列和信号的断言构成最小证据语言;这些术语指向真实构建、对象、上下文与trace,不生成成熟度、风险或性能综合分。
名词解释
本章出现的专业名词,用大白话再讲一遍。
- 构建身份
第7章 中断和中断处理的源码提交、配置、架构、工具链、启动参数与工件摘要。
- 执行上下文
第7章 中断和中断处理对象所处的进程、原子、中断、用户边界及睡眠/抢占约束。
- 内核对象
第7章 中断和中断处理中被观察或改变的task、锁、页、VMA、inode、bio、device或work。
- 首个分岔
第7章 中断和中断处理单故障轨迹相对参考构建最早出现状态或信号差异的位置。
- 迁移差分
第7章 中断和中断处理把2.6.34对象映射到目标源码当前对象、接口和配置的显式记录。
- 同输入恢复
第7章 中断和中断处理撤销控制并用原构建与负载恢复对象、引用、队列和信号的断言。