探究Linux中atop与irq的关系 (linux atop irq)

Linux是一种开源操作系统，由于其良好的性能和稳定性受到越来越多的关注和使用。与此同时，在Linux系统中，atop和irq（中断请求）都是重要的性能监测工具。然而，很多用户并不了解atop和irq是如何协作的，因此，在本文中，我们将深入探讨Linux中atop与irq的关系，以便更好地理解Linux系统的性能问题。

一、什么是atop

atop是一款开源性能监测工具，可以监测Linux系统上各个进程的资源消耗情况。atop可以采集大量的系统信息，例如CPU、内存、磁盘I/O和网络等方面的数据，并以图形化的方式呈现出来。atop提供实时监测和历史数据查询两种模式，用户可以根据需要选择相应的查询方式。值得一提的是，在atop中，用户可以查看与进程相关的各项性能数据，例如进程的CPU占用率、内存占用率、线程数、文件描述符数、网络连接数等等。

二、什么是irq

irq是一种系统中的中断请求，可以被外部硬件或者系统内部程序产生。当硬件或者系统内部发生一些关键事件或者错误时，会产生一些中断请求，需要作系统快速处理。在Linux系统中，irq又分为IRQ和SoftIRQ两类。

1. IRQ

IRQ（Interrupt Request）是由硬件设备产生的中断请求，需要由操作系统负责处理。IRQ通常是异步的，而且要求处理速度尽可能快。当硬件设备需要被处理的时候，会向操作系统发送一条中断请求，操作系统会打断正在执行的程序，优先处理这个中断请求。IRQ的处理速度直接影响整个系统的性能和稳定性。

2. SoftIRQ

SoftIRQ（Soft Interrupt）是由内核产生的中断请求，通常是为了处理网络连接、文件系统I/O等任务而产生的。SoftIRQ比较灵活，可以被多个处理器共享，但是需要由操作系统定期轮询并处理。

三、atop和irq的关系

atop和irq都是用于性能监测的工具，但是它们的监测对象是不一样的。atop主要用于监测进程的资源消耗情况，包括CPU、内存、磁盘I/O和网络等方面的数据。而irq则用于监测中断请求的处理情况，可以了解各个子系统对硬件设备的响应速度，以及系统内部各个软件组件的调用情况。

在Linux系统中，atop和irq两者之间存在联系。由于IRQ可以影响CPU的占用率和系统的稳定性，因此，atop也需要监测IRQ的占用情况。通常，atop中可以看到IRQ的占用情况和IRQ的处理延迟情况。如果IRQ的占用率过高或者处理延迟过长，会导致整个系统的性能下降，甚至导致系统崩溃。通过监测IRQ的占用情况，可以了解硬件设备和软件组件的协作情况，以及发现系统中的性能瓶颈，从而优化系统性能。

四、如何使用atop和irq

atop和irq都是Linux系统中常用的性能监测工具，在实际使用过程中，可以采用以下方法进行掌握：

1.安装和配置atop和irq

在Linux系统中，atop和irq都属于核心模块，通常已经自带了安装。如果没有安装，需要先进行相关配置，并确保系统可以正常访问网络。可以使用以下命令安装atop和irq：

sudo apt-get install atop

sudo apt-get install irqbalance

2.启动atop和irq

完成安装之后，就可以启动atop和irq了。atop会自动启动，并在后台运行。irq需要手动启动，可以使用以下命令启动irq：

sudo service irqbalance start

3.监测系统性能

在atop和irq都启动之后，就可以开始监测系统性能了。使用以下命令可以查看系统性能：

atop -a

irqbalance -g

通过以上命令，用户可以查看系统中的各项性能数据，并了解系统性能的优化情况。

五、

atop和irq都是用于Linux系统性能监测的工具，它们都具有独特的优势，在实际使用中需要根据实际情况进行选择。同时，在使用过程中，我们也需要了解它们之间的关系，以便更好地利用它们来监测和优化系统的性能。希望本文的探究能够为用户在Linux系统的使用中提供一些帮助。

相关问题拓展阅读：

• 请教linux irq 中断能使用mutex互斥锁吗
• Linux内核中断之获取中断号

请教linux irq 中断能使用mutex互斥锁吗

从　Backtrace　来看，应该是　i2c_transfer　中调用　mutex_lock　导致　schedule　调用而产生　进程调度，导致死机．　而哗运在中断上下文，这种情况乱好梁是绝对不允许发生的．换句袜洞话说是不允许

睡眠的，不允许进程调度．　

你可以　把　mutex_lock　注释掉再试试　．

Linux内核中断之获取中断号

Linux内核中可使用 platform_get_irq() 函数获取 dts 文吵灶件中设置的中断号。

函数原型： int platform_get_irq(struct platform_device *dev, unsigned int num)

定义文件： drivers\base\platform.c

中断号获取函数 platform_get_irq() 调用流程如盯知下：

rk3399 使用的是 GICv3 ，对应 irq_domain->name 。

文件： drivers/irqchip/irq-gic-v3.c 。

translate() 函数实现如下：

以 RockPI 4A 单板 Debian 系统Linux 4.4内核中的获取 HDMI 中断号为例。

1、查找中断号

从手册“Rockchip RK3399 TRM V1.3 Part1.pdf”中，可以查到 HDMI_IRQ 中断号，即55。

2、 dts 配置

文件： arch/arm64/boot/dts/rockchip/rk3399.dtsi

hdmi 使用的是 GIC_SPI 中断，按照 gic_irq_domain_translate() 函数中处理，需要将中断号55减去32，得到 dts 中的中断号23。

注： interrupts =

3、驱动函数

文凯碰消件： drivers\gpu\drm\rockchip\dw_hdmi-rockchip.c

此时， irq 返回值为55。

后续会介绍 GIC 和中断注册等实现函数。

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