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在我开始之前:是的,我知道答案是依赖于架构的——我只是对一个大概的数字感兴趣,就数量级而言。

linux内核对中断频率有上限吗?

背景:我想与 Linux 中的相机模块进行交互。该模块有一个时钟并行数据输出(8 位,约 650kHz),我想从中读取数据并将其存储在缓冲区中,以便通过例如 /dev/camera 进行访问。

我编写了一个基本驱动程序,它正在监视适当的中断线。如果我将一根电线挂在中断引脚上,我会因白噪声而中断。但是,如果我连接更高频率的信号(来自 555 定时器的 atm ~250kHz),则不会触发中断。(我已经通过 /proc/interrupts 确认了这一点)

我的想法是,这可能是由于处理器上的 GPIO 模块无法处理如此高的频率(这很愚蠢 - 这不是特别高),也可能是内核问题。人们怎么想?

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这样看。现代 CPU 每秒执行大约 10 9条指令。

为了处理中断,您需要执行大约 100-1000 条指令(保存上下文、执行 I/O、中断处理结束信号、恢复上下文)。这会给你大约每秒 10 6 - 10 7次中断。

如果您将所有时间都花在处理中断上,那么系统和程序的其余部分将一无所获。

因此,考虑大约 10 5次中断/秒 (100 KHz) 是最大实际中断率。

电路可能还有其他限制,我对这方面不太熟悉。但是内核不太可能以某种方式明确限制中断率。我认为没有充分的理由,我认为这也不是一件容易做到的事情。

现在,像 DMA 这样的东西可以让你在输入/输出数据的每个字节上都没有中断,而是在几千字节甚至兆字节的缓冲区上。例如,您准备数据以在内存缓冲区中输出,并告诉 DMA 控制器它现在可以将其从缓冲区中发送出去。完成后,它将触发一个中断信号传输完成,您将能够启动另一个。它在另一个传输方向上的工作方式相同。当整个缓冲区填满输入数据时,您会收到一个中断。

如果您只能以较低的速率接收中断,我认为您可能会面临硬件限制。

于 2013-04-06T13:48:16.360 回答