linux系统中的tasklet及其在alsa中的应用

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1、文章编号：1009-8119（2005）11-0044-03Linux系统中的Tasklet及其在ALSA中的应用仲原原张丽芬（北京理工大学计算机科学工程系，北京100081）摘要介绍了Linux系统中的一种下半部处理机制Tasklet，对其原理进行了详细的分析，并结合ALSA驱动实例介绍了Tasklet的使用。关键词中断，Tasklet，ALSATaskletinLinuxandtheExampleinALSADriverZhongYuanyuanZhangLifen（Dept.ofComputerScienceandEngineer

2、ing,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081）AbstractInthispaper,tasklet,akindofbottom-halfinLinux,isintroduced.ThentaskletisanalyzedindetailandisimplementedinanexampleALSAdriver.KeywordsInterrupt，Tasklet，ALSA1概述在Linux系统中，中断技术被用来管理各种各样的外围设备，起着重要的作用。通常，在外设完成I/O操作后，设备控制器

3、向CPU发送中断请求。CPU响应后，停止正在执行的代码，在堆栈中保存参数，然后转向中断服务程序。中断服务程序在执行时，会屏蔽同级中断甚至所有其它中断。因此，中断服务程序应该执行得越快越好，以免延误其他中断，而丢失信息。对于时间要求很严格的操作，应该在中断服务程序中执行，完成对硬件中断的即时响应。而对于时间要求不严格的操作，则应该移到中断服务程序之外再去完成，以便及时响应较低优先级的设备中断。这样，整个中断处理流程就被分为两个部分。第一部分是中断服务程序，另一部分称为下半部（BottomHalf）。在Linux发展的过程中曾经出现过多种下

4、半部实现机制。Tasklet则是在2.3版本中开始引入的。由于它可以动态创建，灵活性强，已经成为下半部最常用的一种形式。2Tasklet的使用Tasklet定义在include/linux/interrupt.h头文件中，数据结构tasklet_struct如下：structtasklet_struct{structtasklet_struct*next;//指向下一个tasklet的指针unsignedlongstate;//tasklet的当前状态atomic_tcount;//使能标志，为0时才能被执行void(*func)(un

5、signedlong);//tasklet的处理函数unsignedlongdata;//func的参数};Tasklet的当前状态state是位级定义的状态变量，只使用了32位中的最右边两位。右边第一位为TASKLET_STATE_SCHED，为1时表示tasklet已经被调度。右边第二位为TASKLET_STATE_RUN，为1时表示tasklet正在某个CPU上执行。由于下半部处理同样是中断处理的一部分，因此，tasklet的处理函数中，不允许有睡眠的操作，不可以访问用户空间，也不可以调用schedule()函数进行重新调度。首先

6、通过DECLARE_TASKLET(name,func,data)来创建tasklet。这是一个宏定义：#defineDECLARE_TASKLET(name,func,data)structtasklet_structname={NULL,0,ATOMIC_INIT(0),func,data}实际上就是创建一个tasklet_struct结构类型的变量”name”，其成员函数中的处理函数为func(data)，count值为0。也可以使用DECLARE_TASKLET_DISABLED(name,func,data)创建taskle

7、t。这种方式创建的tasklet中成员count的值为1，所创建的tasklet即使被调度也不能运行。将已创建的tasklet的地址作为参数，调用tasklet_schedule(structtasklet_struct*t)或者tasklet_hi_schedule(structtasklet_struct*t)之后，该tasklet就会在适当的时机得到执行。3Tasklet的原理Tasklet是通过软中断（softirq）实现的。Linux系统中，软中断由softirq_action结构表示：structsoftirq_action

8、{void(*action)(structsoftirq_action*);//处理函数void*data;//处理函数的参数}系统允许最多有32个软中断，用数组softirq_vec[32]来保存，数组描