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デバイス ドライバーを QNX から Linux に移植しています。QNX では、古いドライバーは、真の割り込みハンドラーを登録するのではなく、無限ループを持つ pthread を使用して割り込みの発生を監視していました。専用のポーリング スレッドの代わりに register_irq() を使用することの有効性を実証するために、Linux で 2 つのドライバーを作成しました。それぞれに関連するコードを以下に示し、質問は下部にあります。

IRQ

ハンドラを書く

irqreturn_t timing_interrupt_handler(int irq, void *dev_id) {

  u32 test;

  /* read device interrupt command/status register */
  test = ioread32(timing_card[3].base);

  /* sanity check that the device reported the interrupt */
  if ( test & (1 << 2) ) {

    /* clear interrupt status */
    iowrite32( 0x0d, timing_card[3].base);

    /* toggle digital output line */
    test = ioread32(timing_card[2].base);
    if ( test & 0x01 ) 
      iowrite32(test & ~0x1, timing_card[2].base);
    else
      iowrite32(test |  0x1, timing_card[2].base);

  }

  return IRQ_HANDLED;
}

ハンドラーを登録する

rc = request_irq(irq_line, timing_interrupt_handler,
               IRQF_SHARED, "timing", timing_card);
if ( rc ) {
  printk(KERN_ALERT "Failed to register irq %d\n", irq_line);
  return rc;
}

ポーリングスレッド

スレッド関数を書く

int poll_irq(void *data) {

  u32 test;

  /* until module unload */
  while ( !kthread_should_stop() ) {

    /* read device interrupt command/status register */
    test = ioread32(timing_card[3].base);

    /* sanity check that the device reported the interrupt */
    if ( test & (1 << 2) ) {

      /* clear interrupt status */
      iowrite32( 0x0d, timing_card[3].base);

      /* toggle digital output line */
      test = ioread32(timing_card[2].base);
      if ( test & 0x01 ) 
        iowrite32(test & ~0x1, timing_card[2].base);
      else
        iowrite32(test |  0x1, timing_card[2].base);      
      }
      else
        usleep_range(9, 11);
  }

  return 0;
}

スレッドを開始する

kthread = kthread_create(poll_irq, 0x0, "poll_IRQ_test");
wake_up_process(kthread);

質問

オシロスコープに 2 つのトレースを配置すると、1 つはカードのデジタル入力 (割り込みをトリガーする) を監視し、もう 1 つはカードのデジタル出力 (割り込みに反応する) を監視すると、イベントへの反応時間を測定できます。

最初の「適切な」方法である IRQ の登録には、約 80 マイクロ秒かかります。

無限スレッドを実行する 2 番目の方法では、約 15 ～ 30 マイクロ秒かかります。

何を与える？前者の利点は、処理能力をあまり消費しないことですが、なぜ応答時間がそれほど劇的に低下するのでしょうか? このポーリングスレッドを持つことは、実際にはどれほど悪いことでしょうか? ポーリング スレッドが CPU に与える余分な負荷を調査し、最終的に実証するにはどうすればよいでしょうか?

御時間ありがとうございます！

一番

スコット

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1

割り込み応答時間は、システム (それが何であれ) が割り込みを配信する必要がある時間と、CPU (それが何であれ) が省電力スリープ モードから復帰する必要がある時間によって影響を受けます。

ポーリング スレッドは、CPU 時間と電力の両方を消費します。topそれらを測定するには、またはのようなものを使用するかpowertop、ハードウェアで直接消費電力を測定します。

于 2013-06-29T11:00:54.713 に答える