Tasklet小任务

什么是Tasklet？

Tasklet是Linux内核中一种用于实现底半部（bottom half）处理的机制。它允许将中断处理分为两部分：顶半部（top half）和底半部（bottom half）。顶半部处理紧急任务，而底半部处理非紧急任务，从而提高系统的响应性和效率。

Tasklet的特点

• 轻量级：Tasklet是一种轻量级的底半部处理机制，适合处理小任务。
• 串行执行：同一个Tasklet不会在多个CPU上同时执行，保证了数据的一致性。
• 不可睡眠：Tasklet运行在中断上下文中，不能睡眠或调用可能睡眠的函数。
• 动态调度：Tasklet可以在中断顶半部被调度，然后在适当的时机执行。

Tasklet的使用步骤

1. 定义Tasklet处理函数
2. 声明并初始化Tasklet
3. 在中断顶半部调度Tasklet
4. 在底半部执行Tasklet处理函数

代码示例

以下是一个简单的Tasklet示例代码，演示了如何在中断顶半部调度一个tasklet，并在底半部打印信息。

1. 定义Tasklet处理函数

#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/printk.h>

void my_tasklet_function(unsigned long data)
{
    printk(KERN_INFO "Tasklet executed! Data: %lu\n", data);
}
            

2. 声明并初始化Tasklet

DECLARE_TASKLET(my_tasklet, my_tasklet_function, 0);
            

3. 在中断顶半部调度Tasklet

irqreturn_t my_interrupt_handler(int irq, void *dev_id)
{
    // 处理紧急任务
    printk(KERN_INFO "Top half: handling interrupt\n");

    // 调度tasklet
    tasklet_schedule(&my_tasklet);

    return IRQ_HANDLED;
}
            

4. 完整示例代码

#include <linux/module.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/printk.h>

// Tasklet处理函数
void my_tasklet_function(unsigned long data)
{
    printk(KERN_INFO "Bottom half: Tasklet executed! Data: %lu\n", data);
}

// 声明并初始化Tasklet
DECLARE_TASKLET(my_tasklet, my_tasklet_function, 0);

// 中断处理函数
irqreturn_t my_interrupt_handler(int irq, void *dev_id)
{
    // 处理紧急任务
    printk(KERN_INFO "Top half: handling interrupt\n");

    // 调度tasklet
    tasklet_schedule(&my_tasklet);

    return IRQ_HANDLED;
}

// 模块初始化函数
static int __init my_module_init(void)
{
    // 注册中断处理函数（这里假设使用IRQ号1）
    if (request_irq(1, my_interrupt_handler, IRQF_SHARED, "my_interrupt", &my_interrupt_handler)) {
        printk(KERN_ERR "Failed to request IRQ\n");
        return -EIO;
    }

    printk(KERN_INFO "Module loaded\n");
    return 0;
}

// 模块退出函数
static void __exit my_module_exit(void)
{
    // 释放中断
    free_irq(1, &my_interrupt_handler);

    // 禁用tasklet
    tasklet_kill(&my_tasklet);

    printk(KERN_INFO "Module unloaded\n");
}

module_init(my_module_init);
module_exit(my_module_exit);

MODULE_LICENSE("GPL");
MODULE_AUTHOR("Your Name");
MODULE_DESCRIPTION("A simple tasklet example");
            

Tasklet API函数

函数	描述
DECLARE_TASKLET(name, func, data)	声明并初始化一个Tasklet
tasklet_schedule(&tasklet)	调度Tasklet执行
tasklet_kill(&tasklet)	禁用Tasklet，确保不再执行
tasklet_disable(&tasklet)	临时禁用Tasklet
tasklet_enable(&tasklet)	启用被禁用的Tasklet

Tasklet执行流程