Linux下如何解决硬盘中断问题 (linux 硬盘中断)

在使用Linux进行数据传输的时候，有时会遇到硬盘中断问题，如果不及时解决，会对数据传输产生影响。本文将详细介绍Linux下解决硬盘中断问题的方法。

1.了解硬盘中断问题的原因

硬盘中断问题通常是由I/O操作引起的。当系统进行I/O操作时，如果采用了错误的调度策略，很容易在数据传输过程中产生中断，特别是在高负载情况下更容易出现。此外，硬盘本身存在故障也会引起中断问题。

2.使用Iostat命令查看硬盘中断情况

在解决硬盘中断问题之前，我们需要先了解当前的硬盘中断情况。可以使用iostat命令来查看硬盘中断信息。该命令可以显示每个硬盘分区的I/O情况，其中包括每秒读取/写入次数、每次I/O操作所消耗的时间等信息。如果I/O操作过于频繁，就有可能导致中断问题的出现。

3.解决中断问题的方法

下面介绍几种解决硬盘中断问题的方法：

（1）优化I/O调度策略：Linux提供了许多I/O调度算法，包括CFQ、Deadline、NOOP等。根据不同的使用情况选择不同的算法可以有效地降低中断的出现。例如，在数据库等需要大量数据读写的应用中，可以选择Deadline算法。

（2）更新硬件驱动程序：硬盘中断问题也有可能是由旧的硬件驱动程序引起的。在此情况下，更新驱动程序可能会解决问题。

（3）调整I/O线程数：通常，Linux会为每个I/O设备创建一个线程。如果系统上同时有多个I/O设备，这些线程就会互相竞争资源，从而导致I/O操作过于频繁。通过调整系统参数，可以降低线程数，从而减少中断的出现。

（4）使用ssd硬盘：相比传统机械硬盘，ssd硬盘读取速度更快，噪音更小，且寿命更长。使用ssd硬盘可以有效地降低硬盘中断问题的出现。

4.

Linux下的硬盘中断问题可能会对数据传输产生影响，但可以通过优化I/O调度策略、更新硬件驱动程序、调整I/O线程数等方法来解决中断问题。此外，使用ssd硬盘也可以有效地降低中断问题的出现。通过本文所介绍的方法，相信读者可以较好地处理硬盘中断问题，从而更加稳定地使用Linux系统。

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• Linux如何及时响应外部中断

Linux如何及时响应外部中断

FPGA每隔100us给运行linux的ARM一个中断，要求在20us内响应中断，并读走2023*16bit的数据。

目前主要的问题是，当系统同时发生多个中断时，会严重影响linux对FPGA中断的响应时间。如何解决？

1、首先想到了ARM的FIQ，它可以打断IRQ中断服务程序，保证对外部FIQ的及时响应。但是发现linux只实现了IRQ，没有显示FIQ。

linux是从devicetree读取中断号，加入中断向量表的。

interrupts = ;中的之一个字段0表示非共享中断，非零表示共享中断，SDK产生的dts统一为0，此时第二字段的值比XPS中的小32；如果之一字段非零，则第二字段比XPS小16.

最后字段表示中断的触发方式。

IRQ_TYPE_EDGE_RISING =0x,

IRQ_TYPE_EDGE_FALLING =0x,

IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH =0x,

IRQ_TYPE_LEVEL_LOW =0x,

很明显，devicetree根本没有提供通知linux有FIQ的渠道。

2、再来看linux的IRQ

linux的中断分为上半部清伏和下半部，上半部运行在IRQ模式，会屏蔽所有中断，下半部运行在SVC模式，会重新打开中断。

也就是说，当一个中断的上半部正在运行时（不能再次响应中断），FPGA的中断是不能被linux响应的；

反过来，当FPGA中断的上半部正在运行时（不能再次响应中断），其他的中断也不能被linux响应；

unsigned long flags;

…

local_irq_save(flags);

….

local_irq_restore(flags);

3.

ARM有七种模式，我们这里只讨论SVC、IRQ和FIQ模式。

我们可以假设ARM核心有两根中断引脚（实际上是看不见的），一根叫 irq pin, 一根叫fiq pin.

在ARM的cpsr中，有一个I位和一个F位，分别用来禁止IRQ和FIQ的。

先不说中断控制器，只说ARM核心。正常情况下，ARM核都只是机械地随着pc的指示去做事情，当CPSR中的I和F位为1的时候，IRQ和FIQ全部处于禁止状态。无论你在irq

pin和fiq pin上面发什么样的中断信号，ARM是不会理你的，你根本不能打断他，因为他耳聋了，眼也瞎了。

在I位和F位为0的时候，当irq

pin上有中断信号过来的时候，就会打断arm的当前工作，并且切换到IRQ模式下，并且跳到相应的异常向量表（vector)位置去执行代码。这个过程是自动的，但是返回到被中断打断的地方就得您亲自动手了。当你跳到异常向量表，处于IRQ的模式的时候，这个时候如果irq

pin上面又来中断信号了，这个时候ARM不会理你的，irq

pin就跟秘书一样，ARM核心就像老板，老板本来在做事，结果来了一个客户，秘书打断它，让客户进去了。而轿樱这个时候再来一个客户，要么秘书不断去敲门问，要么客户走人。老板之一个客户没有会见完，是不会理你的。

但是有一种情况例外，当ARM处在IRQ模式，这个时候fiq pin来了一个中断信号，fiq

pin是什么？是快速中断呀，比如是公安局的来查刑事案件，那才不管你老板是不是在会见闭正丛客户，直接打断，进入到fiq模式下，并且跳到相应的fiq的异常向量表处去执行代码。那如果当ARM处理FIQ模式，fiq

pin又来中断信号，又就是又一批公安来了，那没戏，都是执法人员，你打不断我。那如果这个时候irq

pin来了呢？来了也不理呀，正在办案，还敢来妨碍公务。

所以得出一个结论： IRQ模式只能被FIQ模式打断，FIQ模式下谁也打不断。

在打不断的情况下，irq pin 或 fiq pin随便你怎么发中断信号，都是白发。

所以除了fiq能打断irq以外，根本没有所谓中断嵌套的情况。

Linux不用FIQ,只用到了IRQ。但是我们有时候一个中断需要处理很长时间，那我们就需要占用IRQ模式那么长的时间吗？没有，linux在IRQ模式下只是简单的记录是什么中断，马上就切换回了SVC模式，换句话说，Linux的中断处理都是在SVC模式下处理的。

只不过SVC模式下的ISR上半部关闭了当前中断线，下半部才重新打开

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