Linux内核中的FPU使用答案

【问题标题】：FPU usage in Linux kernelLinux内核中的FPU使用
【发布时间】：2014-09-26 07:58:03
【问题描述】：

如果 Linux softirq 通过中断 Linux 内核模式运行，并且被中断的任务正在使用 FPU，则不允许在 softirq 中使用 FPU。

如果被中断的任务是用户态进程，它仍然可以在 softirq 中使用 FPU，但不能中断内核态。

讨论中的代码如下。

问题是，为什么会这样？

static inline bool interrupted_kernel_fpu_idle(void)
{
    return !__thread_has_fpu(current) &&
        (read_cr0() & X86_CR0_TS); 
}

【问题讨论】：

【解决方案1】：

只有一个地方可以存储 FPU 状态。如果你中断的内核模式代码已经保存了用户模式的FPU状态，那么就没有地方保存被中断的内核模式的FPU状态了。

【讨论】：

"只有一个地方可以存储 FPU 状态。"它保存在内核中的哪个位置？据我了解，它将保存在正在运行的进程的 task_struct 中。
是的，它将在task_struct 中。这个答案更详细：stackoverflow.com/a/16068179
谢谢。如果我们看到上面有问题的代码，“interrupted_kernel_fpu_idle”。该函数检查内核模式是否发生中断。在这种情况下，它预计中断的内核线程不使用 FPU。为什么会这样？内核线程也应该能够将fpu状态保存在task_struct中。
interrupted_kernel_fpu_idle 函数不检查是否在执行内核代码时发生中断。只有在执行用户模式代码时没有发生中断时才会调用此函数。
对于想要使用 FPU 进行状态保存/恢复自身的中断例程 - 到当前运行的内核堆栈，这是可以想象的。这有几个问题（必须禁用嵌套中断和抢占，并且可能需要测试堆栈上是否有足够的空间可用，因为整个 FPU 上下文是几百字节，但内核堆栈非常小）。这样做的开销很大 - 从中受益的用例必须......有点特别。足够特别，以至于内核作者认为它不值得。