Synkroniserar avbrottskod

Följande faktorer komplicerar drivrutinskoden som hanterar maskinvaruavbrott i system med flera processorer:

• Varje gång en enhet avbryter ger den avbrottsspecifik information som är instabil eftersom den kan skrivas över nästa gång enheten avbryter.

• Enheter avbryter vid relativt höga IRQL-nivåer och deras avbrottshanteringsrutiner (ISR) kan avbryta körningen av annan drivrutinskod.

• För DIRQL-avbrott måste ISR köras på DIRQL-nivå medan ett drivrutinsspinnlås hålls, så att ISR kan förhindra ytterligare avbrott medan den sparar flyktig information. DIRQL förhindrar avbrott av den aktuella processorn, och spinnlåset förhindrar avbrott av en annan processor.

• ISR måste köras snabbt eftersom enheten inte kan avbryta medan ISR körs. Långa ISR-körningstider kan göra systemet långsammare eller orsaka dataförlust.

• Både ISR och rutinen för uppskjutet proceduranrop (DPC) måste vanligtvis komma åt ett lagringsområde där ISR lagrar enhetens flyktiga data. Dessa rutiner måste synkroniseras med varandra så att de inte får åtkomst till lagringsområdet samtidigt.

På grund av alla dessa faktorer måste du använda följande regler när du skriver drivrutinskod som hanterar avbrott:

• Endast evtInterruptIsr-återanropsfunktionen får åtkomst till flyktiga avbrottsdata, till exempel enhetsregister som innehåller avbrottsinformation.

  Återanropsfunktionen EvtInterruptIsr bör flytta flyktiga data till en drivrutinsdefinierad avbrottsdatabuffert som drivrutinens EvtInterruptDpc-återanropsfunktion, EvtInterruptWorkItem-återanropsfunktion eller flera EvtDpcFunc-återanropsfunktioner kan komma åt.

  Om drivrutinen tillhandahåller EvtInterruptDpc - eller EvtInterruptWorkItem-återanropsfunktioner för dess avbrottsobjekt, är det bästa stället att lagra avbrottsdata kontextutrymmet för avbrottsobjektet. Avbrottsobjektets återanropsfunktioner kan komma åt objektets kontextutrymme med hjälp av det objekthandtag som återanropsfunktionerna tar emot.

  Om drivrutinen har flera EvtDpcFunc-återanropsfunktioner för varje EvtInterruptIsr-återanropsfunktion kan du lagra avbrottsdata i varje DPC-objekts kontextutrymme.

• All drivrutinskod som kommer åt avbrottsdatabufferten måste synkroniseras så att endast en rutin kommer åt data i taget.

  För DIRQL-avbrottsobjekt får callback-funktionen EvtInterruptIsr åtkomst till databuffer vid IRQL = DIRQL medan det håller avbrottsobjektets spinnlås levererade av drivrutinen. Därför måste alla rutiner som har åtkomst till bufferten också köras vid DIRQL medan du håller i spinnlåset. (Vanligtvis är avbrottets EvtInterruptDpc - eller EvtDpcFunc-återanropsfunktion den enda andra rutinen som måste komma åt bufferten.)

  Alla rutiner som har åtkomst till en avbrottsdatabuffert, förutom återanropsfunktionen EvtInterruptIsr , måste göra något av följande:

  • Anropa WdfInterruptSynchronize för att schemalägga en EvtInterruptSynchronize-återanropsfunktion som kommer åt avbrottsdatabufferten.
  • Placera kod som kommer åt bufferten för avbrottsdata mellan anrop till WdfInterruptAcquireLock och WdfInterruptReleaseLock.

  Båda dessa tekniker gör det möjligt för funktionen EvtInterruptDpc eller EvtDpcFunc att komma åt avbrottsdata vid DIRQL samtidigt som avbrottslåset hålls. DIRQL förhindrar avbrott av den aktuella processorn, och spinnlåset förhindrar avbrott av en annan processor.

  Om enheten stöder flera avbrottsvektorer eller meddelanden, och om du vill synkronisera drivrutinens hantering av dessa avbrott, kan du tilldela ett enda spinnlås till flera DIRQL-avbrottsobjekt. Ramverket bestämmer det högsta DIRQL-värdet för uppsättningen av avbrott, och det hämtar alltid spinnlåset på detta DIRQL-värde så att den synkroniserade koden inte kan avbrytas av några avbrottsvektorer eller meddelanden i denna uppsättning.

  För avbrottsobjekt på passiv nivå förvärvar ramverket avbrottslåset på passiv nivå innan drivrutinens EvtInterruptIsr-händelsefunktion anropas vid IRQL = PASSIVE_LEVEL. Därför måste alla rutiner som har åtkomst till bufferten antingen hämta avbrottslåset eller internt synkronisera buffertåtkomst. Vanligtvis är avbrottets EvtInterruptWorkItem-återanropsfunktion den enda andra rutinen som kommer åt bufferten. Information om hur du hämtar avbrottslåset från en EvtInterruptWorkItem-återanropsfunktion finns i avsnittet Kommentarer på den sidan.

  Du kan också synkronisera drivrutinens hantering av flera avbrottsvektorer genom att tilldela ett enda väntelås till flera avbrottsobjekt på passiv nivå.

• Om en del av koden som hanterar DIRQL-avbrott måste köras på IRQL = PASSIVE_LEVEL kan evtInterruptDpc - eller EvtDpcFunc-återanropsfunktionen skapa en eller flera arbetsobjekt så att koden körs som EvtWorkItem-återanropsfunktioner .

  Alternativt kan drivrutinen i KMDF-versionerna 1.11 och senare begära ett avbrottsarbetsobjekt genom att anropa WdfInterruptQueueWorkItemForIsr. (Kom ihåg att en drivrutins EvtInterruptIsr-återanropsfunktion kan anropa WdfInterruptQueueWorkItemForIsr eller WdfInterruptQueueDpcForIsr, men inte båda.)

• Om det är viktigt att synkronisera drivrutinens callback-funktioner för EvtInterruptDpc och EvtDpcFunc med varandra och med andra återanropsfunktioner som är associerade med en enhet, kan drivrutinen ställa in AutomaticSerialization-medlemmen till TRUE i avbrottets WDF_INTERRUPT_CONFIG-struktur och DPC-objektets WDF_DPC_CONFIG-struktur. Alternativt kan drivrutinen använda spinnlås i ramverksmiljö. (Om du ställer in automaticSerialization-medlemmen på TRUE synkroniseras inte en EvtInterruptIsr-återanropsfunktion med andra återanropsfunktioner. Använd WdfInterruptSynchronize eller WdfInterruptAcquireLock för att synkronisera en EvtInterruptIsr-återanropsfunktion enligt beskrivningen tidigare i det här avsnittet.)

Mer information om hur du synkroniserar drivrutinsrutiner finns i Synkroniseringstekniker för Framework-Based drivrutiner.