Kernel中断处理模型

(linux 2.6.25.20)

Kernel中断处理模型结构图如下:

下面简单介绍一下:

1. Linux定义了名字为irq_desc的中断例程描述符表:(include/linux/irq.h)

struct irqdesc irq_desc[NR_IRQS];NR_IRQS表示中断源的数目。

2. irq_desc[]是一个指向irqdesc 结构的数组,irqdesc 结构是各个设备中断服务例程的描述符。irqdesc 结构体中的成员action指向该中断号对应的irqaction结构体链表。Irqaction结构体定义如下:

/* include/linux/interrupt.h */struct irqaction {irq_handler_t handler;/* 指向中断服务程序 */unsigned long flags; /* 中断标志 */unsigned long mask; /* 中断掩码 */const char *name;/* I/O设备名void *dev_id;/* 设备标识 */struct irqaction *next; /* 指向下一个描述符 */int irq; /* IRQ线 */struct proc_dir_entry *dir; /* 指向IRQn相关的/proc/irq/n目录的描述符 */};

其中关键的handler成员指向了该设备的中断服务程序,由执行request_irq时建立。

3. 在驱动程序初始化时,若使用到中断,通常调用函数request_irq()建立该驱动程序对应的irqaction结构体,并把它登记到irq_desc [irq_num]->action链表中。Iqr_num为驱动程序申请的中断号。

request_irq()函数的原型如下:

/* kernel/irq/manage.c */int request_irq(unsigned int irq,irqreturn_t (*handler)(int, void *, struct pt_regs *),unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id);

参数irq是设备中断求号,在向irq_desc []数组登记时,它做为数组的下标。把中断号为irq的irqaction结构体的首地址写入irq_desc [irq]->action。这样就把设备的中断请求号与该设备的中断服务例程irqaction联系在一起了。

这样当CPU接收到中断请求后,就可以根据中断号通过irq_desc []找到该设备的中断服务程序。流程如上图所示。

4. 关于共享中断

共享中断的不同设备的iqraction结构体都会添加进该中断号对应的irq_desc结构体的action成员所指向的irqaction链表内。当内核发生中断时,它会依次调用该链表内所有的handler函数。因此,若驱动程序需要使用共享中断机制,其中断处理函数必须有能力识别是否是自己的硬件产生了中断。通常是通过读取该硬件设备提供的中断flag标志位进行判断。

就是对虚怀若谷谦虚谨慎八个字真正理解的人,

Kernel中断处理模型

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