0.1. summary
softirq 真正干活的函数是__do_softirq。
linuxv3.11内核里能够执行__do_softirq,有如下调用,
这里指真正执行softirq的地方，不是触发(设置)softirq标志 !!!
- 每个硬中断退出的时。
- 当bh使能的时。
- 发送回环报文时。
0.1.1. case1 每个硬中断退出的时候。
0.1.1.1. call trace
1
2
3
| > irq_exit
> > invoke_softirq
> > > __do_softirq
|
0.1.1.2. irq_exit
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
| 350
353 void irq_exit(void)
354 {
355 #ifndef __ARCH_IRQ_EXIT_IRQS_DISABLED
356 local_irq_disable();
357 #else
358 WARN_ON_ONCE(!irqs_disabled());
359 #endif
360
361 account_irq_exit_time(current);
362 trace_hardirq_exit();
363 sub_preempt_count(HARDIRQ_OFFSET);
364 if (!in_interrupt() && local_softirq_pending())
365 invoke_softirq();
366
367 tick_irq_exit();
368 rcu_irq_exit();
369 }
|
0.1.1.3. invoke_softirq
1
2
3
4
5
6
7
| 329 static inline void invoke_softirq(void)
330 {
331 if (!force_irqthreads)
332 __do_softirq();
333 else
334 wakeup_softirqd();
335 }
|
0.1.2. case2 使能bh的时候
0.1.2.1. call trace
1
2
3
4
5
| > local_bh_enable
> > _local_bh_enable_ip
> > > do_softirq
> > > > (x86_64特有的)call_softirq
> > > > __do_softirq
|
0.1.2.2. local_bh_enable
1
2
3
4
5
| 184 void local_bh_enable(void)
185 {
186 _local_bh_enable_ip(_RET_IP_);
187 }
188 EXPORT_SYMBOL(local_bh_enable);
|
0.1.2.3. _local_bh_enable_ip
NOTE: 使能bh的时候，刚开始抢占还是禁止的。只有软中断处理完了后，抢占才使能的。
顺便说一下，使能bh时，有可能发生进程切换(见preempt_check_resched).
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
| 157 static inline void _local_bh_enable_ip(unsigned long ip)
158 {
159 WARN_ON_ONCE(in_irq() || irqs_disabled());
160 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
161 local_irq_disable();
162 #endif
163
166 if (softirq_count() == SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET)
167 trace_softirqs_on(ip);
168
172 sub_preempt_count(SOFTIRQ_DISABLE_OFFSET - 1);
173
174 if (unlikely(!in_interrupt() && local_softirq_pending()))
175 do_softirq();
176
177 dec_preempt_count();
178 #ifdef CONFIG_TRACE_IRQFLAGS
179 local_irq_enable();
180 #endif
181 preempt_check_resched();
182 }
|
0.1.2.4. do_softirq根据不同的体系机构有不同的版本。
当对应的硬件体系里没有定义do_softirq时，使用
kernel/softirq.c中通用的do_softirq`.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
| 286 #ifndef __ARCH_HAS_DO_SOFTIRQ
287
288 asmlinkage void do_softirq(void)
289 {
290 __u32 pending;
291 unsigned long flags;
292
293 if (in_interrupt())
294 return;
295
296 local_irq_save(flags);
297
298 pending = local_softirq_pending();
299
300 if (pending)
301 __do_softirq();
302
303 local_irq_restore(flags);
304 }
305
306 #endif
|
而对于X86_64,有其自己的定义。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
| 92 extern void call_softirq(void);
93
94 asmlinkage void do_softirq(void)
95 {
96 __u32 pending;
97 unsigned long flags;
98
99 if (in_interrupt())
100 return;
101
102 local_irq_save(flags);
103 pending = local_softirq_pending();
104
105 if (pending) {
106 call_softirq();
107 WARN_ON_ONCE(softirq_count());
108 }
109 local_irq_restore(flags);
110 }
|
其中call_softirq是个用汇编语言写的一个函数定义在 arch/x86/kernel/entry_64.S
0.1.3. netif_rx_ni
这一块的理解不是很透，仅以一个具体的例子来说明。发送回环报文.
0.1.3.1. 发送回环报文
0.1.3.2. call trace
1
2
3
4
| > dev_loopback_xmit
> > netif_rx_ni
> > do_softirq
> > > __do_softirq
|
loopback 报文会通过netif_rx函数，被重新放回到
per_cpu变量softnet_data下的队列input_pkt_queue里，
同时激发napi调用，进而激发软中断调用(只是设置标志位，不是真正调用）
另外，注意netif_rx_ni里没有禁止bh调度，而是只是禁止了抢占(preempt_disable).
0.1.3.2.1. dev_loopback_xmit
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
| 2765 int dev_loopback_xmit(struct sk_buff *skb)
2766 {
2767 skb_reset_mac_header(skb);
2768 __skb_pull(skb, skb_network_offset(skb));
2769 skb->pkt_type = PACKET_LOOPBACK;
2770 skb->ip_summed = CHECKSUM_UNNECESSARY;
2771 WARN_ON(!skb_dst(skb));
2772 skb_dst_force(skb);
2773 netif_rx_ni(skb);
2774 return 0;
2775 }
|
0.1.3.2.2. netif_rx_ni
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
| 3267 int netif_rx_ni(struct sk_buff *skb)
3268 {
3269 int err;
3270
3271 preempt_disable();
3272 err = netif_rx(skb);
3273 if (local_softirq_pending())
3274 do_softirq();
3275 preempt_enable();
3276
3277 return err;
3278 }
3279 EXPORT_SYMBOL(netif_rx_ni);
|