进程调度：
Linux里的进程管理调度，如何调度使用不同的进程占用不同的时间片段，主要在核心函数 scheduler_tick （kernel/sched.c）
硬中断触发：
对操作系统来说，中断是一种电信号，由硬件设备产生，并直接送入中断控制器（如8259A）的输入引脚上，然后再由中断控制器向处理器发送相应的信号。处理器一经检测到
该信号，便中断自己当前正在处理的工作，转而去处理中断。此后，处理器会通知 OS 已经产生中断。这样，OS 就可以对这个中断进行适当的处理了。不同的设备对应的中断不同，而每个中断都通过一个唯一的数字标识。这些中断值通常被称为中断请求线，这里所说的中断就是硬中断，也是我们常说的中断的上半部分。
硬中断的执行：
不同的架构在linux上是不同的执行，在x86架构中，源码程序在/arch/x86_64/kernel/irq.c
asmlinkage unsigned int do_IRQ(struct pt_regs *regs)
{
/* high bit used in ret_from_ code */
unsigned irq = ~regs->orig_rax;
if (unlikely(irq >= NR_IRQS)) {
printk(KERN_EMERG "%s: cannot handle IRQ %d\n",
__FUNCTION__, irq);
BUG();
}
exit_idle();
irq_enter();
#ifdef CONFIG_DEBUG_STACKOVERFLOW
stack_overflow_check(regs);
#endif
__do_IRQ(irq, regs);
irq_exit();
return 1;
}
其中 __do_IRQ() 是处理不同的中断信号的函数， 而在irq_exit()里所处理的是中断的下半部分，也就是我们常说的软中断。
在__do_IRQ()的处理函数中,handle_IRQ_event （irq/handle.c）主要负责调用不同的中断信号所注册的函数。
/**
* handle_IRQ_event - irq action chain handler
* @irq:the interrupt number
* @regs: pointer to a register structure
* @action: the interrupt action chain for this irq
*
* Handles the action chain of an irq event
*/
irqreturn_t handle_IRQ_event(unsigned int irq, struct pt_regs *regs,
struct irqaction *action)
{
irqreturn_t ret, retval = IRQ_NONE;
unsigned int status = 0;
handle_dynamic_tick(action);
if (!(action->flags & IRQF_DISABLED))
local_irq_enable_in_hardirq();
do {
ret = action->handler(irq, action->dev_id, regs);
if (ret == IRQ_HANDLED)
status |= action->flags;
retval |= ret;
action = action->next;
} while (action);
if (status & IRQF_SAMPLE_RANDOM)
add_interrupt_randomness(irq);
local_irq_disable();
return retval;
}
其中struct irqaction 是就是每个不同的硬件中断所注册的处理函数
我们在来看看时间中断里所注册的处理函数，x86_64/kernel/time.c
static struct irqaction irq0 = {
timer_interrupt, IRQF_DISABLED, CPU_MASK_NONE, "timer", NULL, NULL
};
timer_interrupt 函数
static irqreturn_t timer_interrupt(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs)
{
if (apic_runs_main_timer > 1)
return IRQ_HANDLED;
main_timer_handler(regs);
#ifdef CONFIG_X86_LOCAL_APIC
if (using_apic_timer)
smp_send_timer_broadcast_ipi();
#endif
return IRQ_HANDLED;
}
在 main_timer_handler 函数里，我们可以清楚的看到
#ifndef CONFIG_SMP
update_process_times(user_mode(regs));
#endif
函数update_process_times 里显示的调用了 scheduler_tick
/*
* Called from the timer interrupt handler to charge one tick to the current
* process. user_tick is 1 if the tick is user time, 0 for system.
*/
void update_process_times(int user_tick)
{
struct task_struct *p = current;
int cpu = smp_processor_id();
/* Note: this timer irq context must be accounted for as well. */
if (user_tick)
account_user_time(p, jiffies_to_cputime(1));
else
account_system_time(p, HARDIRQ_OFFSET, jiffies_to_cputime(1));
run_local_timers();
if (rcu_pending(cpu))
rcu_check_callbacks(cpu, user_tick);
scheduler_tick();
run_posix_cpu_timers(p);
}
我们可以看到在时间中断里会调用进程调度，并且在中断的上半部分，也就是不可被打断。