之前提到過，之所以中斷會分成上下兩部分，Linux 的上半部就是中斷處理程式，下半部採用三種機制來實現，這樣分兩部執行的策略有利於縮短響應硬體的時限。
 

中斷下半部的處理

 
對於一箇中斷，如何劃分出上下兩部分呢？哪些處理放在上半步，哪些放在下半部？
這裡有一些經驗可供借鑑：

1. 如果一個任務對時間十分敏感，將其放在上半部。
2. 如果一個任務和硬體有關，將其放在上半部。
3. 如果一個任務要保證不被其他中斷打斷，將其放在上半部。
4. 其他所有任務，考慮放在下半部。
    

實現下半部中斷的三種機制

 
目前使用下面三種方法：

1. 軟中斷
2. tasklet
3. 工作佇列

軟中斷

軟中斷是一組靜態定義的下半部介面，有 32 個，可以在所有處理器上同時執行，型別相同也可以；在編譯時靜態註冊。

軟中斷的流程如下：

軟中斷執行函式如下：

asmlinkage void do_softirq(void)
{
    __u32 pending;
    unsigned long flags;

    /* 判斷是否在中斷處理中，如果正在中斷處理，就直接返回 */
    if (in_interrupt())
        return;

    /* 儲存當前暫存器的值 */
    local_irq_save(flags);

    /* 取得當前已註冊軟中斷的點陣圖 */
    pending = local_softirq_pending();

    /* 迴圈處理所有已註冊的軟中斷 */
    if (pending)
        __do_softirq();

    /* 恢復暫存器的值到中斷處理前 */
    local_irq_restore(flags);
}

程式碼之中第一次就判斷是否在中斷處理中，如果在立刻退出函式。這說明了什麼？說明了如果有其他軟中斷觸發，執行到此處由於先前的軟中斷已經在處理，則其他軟中斷會返回。所以，軟中斷不能被另外一個軟中斷搶佔！唯一可以搶佔軟中斷的是中斷處理程式，所以軟中斷允許響應中斷。雖然不能在本處理器上搶佔，但是其他的軟中斷甚至同型別可以再其他處理器上同時執行。由於這點，所以對臨界區需要加鎖保護。

軟中斷留給對時間要求最嚴格的下半部使用。目前只有網路，核心定時器和 tasklet 建立在軟中斷上。
 

Tasklet

 
注意，這第二種機制是基於軟中斷實現的，靈活性強，動態建立的下半部實現機制。兩個不同型別的 tasklet 可以在不同處理器上執行，但相同的不可以，可以通過程式碼動態註冊。

在 SMP 上，呼叫 tasklet 是會檢測 TASKLET_STATE_SCHED 標誌，如果同型別在執行，就退出函式。

tasklet 由於是基於軟中斷實現的，所以也允許響應中斷。但不能睡眠（我認為不能睡眠原因是它們內部有 spin lock）。
 

工作佇列

 
將下半部功能交由核心執行緒執行，有著執行緒上下文環境，可以睡眠。
提供介面把需要推後執行的任務排列到佇列裡，提供預設的工作者執行緒處理排到佇列裡的下半部工作。

工作佇列實際上是一個連結串列，工作執行緒作為死迴圈，連結串列空時休眠，不空是執行每一個工作。
 

各種機制的比較

 

下半部	上下文	順序執行保障
軟中斷	中斷	隨意，同型別都可以在不同處理器同時執行
tasklet	中斷	同型別不能同時執行
工作佇列	程式	不保障，可能被排程和搶佔

 
選擇：
- 工作佇列：適用於任務推後到程式上下文完成，可以休眠
- tasklet：任務介面簡單，支援中斷響應，但有同種型別不能同時執行的限制
- 軟中斷：提供的執行順序保障最少，支援中斷響應，由於同型別軟中斷在其他處理器可同時執行，所以要採取措施保護共享資料。