所谓中断是指CPU在执行过程中，出现某些突发时间急待处理，CPU必须暂停执行当前的程序，转去处理突发事件，处理完毕后CPU又返回原程序被中断的位置并继续执行。
中断分为（根据中断源来分）： 内部中断（软件中断指令，溢出，除法错误等）【例如操作系统从用户态切换到内核态需借助CPU内部的软件中断】。
外部中断（中断源来自CPU外部，由外设提出请求）。
中断分为（根据是否可屏蔽）： 可屏蔽中断 不可屏蔽中断
非向量中断：多个中断共享一个地址。 （由软件判断中断标志来识别具体是哪个中断）。
非向量中断服务程序典型结构：
irq_handler()
{
...
int int_src=read_int_status(); //读硬件的中断相关寄存器
switch(int_src) //判断中断源
{
case DEV_A:
dev_a_handler（）；
break;
dev_b_handler（）；
break;
...
default:
break;
}
...
}
Linux内核中断
第一部分获取中断(开启硬件中断)
一、中断的申请注销:
1）中断的申请
int request_irq(unsigned int irq,irq_handler_t handler,unsigned long irqflags,const char *devname,void *dev_id);
2)中断的注销
void free_irq(unsigned int irq,void *dev_id)
3）中断处理函数
static irqreturn_t irq_handle(int irq,void *dev_id);
参数：irq:表示中断号，这个参数还保留由于历史遗留问题，往后可能越来越没用了。由于第二个参数信息更强大
dev__id:就是request_irq()中void *dev_id参数。
二、中断申请函数参数
int request_irq(unsigned int irq,irq_handler_t handler,unsigned long irqflags,const char *devname,void *dev_id)
1）参数:
irq:是要申请的硬件中断号。
handler:是向系统注册的中断处理函数，是一个回调函数，中断发生时，系统调用这个函数，dev_id参数将被传递给它。
irqflags:是中断处理的属性，
a)若设置了IRQF_DISABLED，则表示中断处理程序是快速处理程序，快速处理程序被调用时屏蔽所有中断，慢速处理程序不屏蔽；
b)若设置了 IRQF_SHARED，则表示多个设备共享中断;//在另一篇文章会提到
c)若设置了IRQF_SAMPLE_RANDOM，表示对系统熵有贡献，对系统获取随机数有好处。
Tip：（flag是可以通过或的方式同时使用的）
devname:设置中断名称，通常是设备驱动程序的名称 在cat /proc/interrupts中可以看到此名称。
dev_id：在中断共享时会用到，一般设置为这个设备的设备结构体或者不使用时为NULL。因为在共享中断中同一个中断线(或可以说同一个中断号)可 能挂载好几个设备，当使用void free_irq(unsigned int irq, void *dev_id)时，根据irq和dev_id可以找到中断线为irq上的标识为dev_id的某个具体设备。dev_id也经常在不是共享中断中的驱动 传递数据
2）返回值：
a)request_irq()返回0表示成功;
b)返回-EINVAL表示无效的参数，如果返回这个值，应该看看传递给request_irq()的参数是否正确；
c)返回-EBUSY表示中断已经被占用且不能共享；
d)返回ENOMEM表示内存不足。嵌入式系统由于内存资源有限，经常会发生这样的错误。
3)扩展---unsigned long irqflags值
在include\linux\interrupt.h中
/* * These correspond to the IORESOURCE_IRQ_* defines in
* linux/ioport.h to select the interrupt line behaviour. When
* requesting an interrupt without specifying a IRQF_TRIGGER, the
* setting should be assumed to be "as already configured", which
* may be as per machine or firmware initialisation.
*/
#define IRQF_TRIGGER_NONE 0x00000000#define IRQF_TRIGGER_RISING 0x00000001#define IRQF_TRIGGER_FALLING 0x00000002#define IRQF_TRIGGER_HIGH 0x00000004#define IRQF_TRIGGER_LOW 0x00000008#define IRQF_TRIGGER_MASK (IRQF_TRIGGER_HIGH | IRQF_TRIGGER_LOW | \ IRQF_TRIGGER_RISING | IRQF_TRIGGER_FALLING)
#define IRQF_TRIGGER_PROBE 0x00000010/* * These flags used only by the kernel as part of the
* irq handling routines.
*
* IRQF_DISABLED - keep irqs disabled when calling the action handler
* IRQF_SAMPLE_RANDOM - irq is used to feed the random generator
* IRQF_SHARED - allow sharing the irq among several devices
* IRQF_PROBE_SHARED - set by callers when they expect sharing mismatches to occur
* IRQF_TIMER - Flag to mark this interrupt as timer interrupt
* IRQF_PERCPU - Interrupt is per cpu
* IRQF_NOBALANCING - Flag to exclude this interrupt from irq balancing
* IRQF_IRQPOLL - Interrupt is used for polling (only the interrupt that is
* registered first in an shared interrupt is considered for
* performance reasons)
*/
#define IRQF_DISABLED 0x00000020#define IRQF_SAMPLE_RANDOM 0x00000040#define IRQF_SHARED 0x00000080#define IRQF_PROBE_SHARED 0x00000100#define IRQF_TIMER 0x00000200#define IRQF_PERCPU 0x00000400#define IRQF_NOBALANCING 0x00000800#define IRQF_IRQPOLL 0x00001000 |
Tip:下面是老版本(2.4内核irqflags的值)，不要在新版本使用。(2.6 内核及2.6以上内核都为新内核)
/* * Migration helpers. Scheduled for removal in 9/2007
* Do not use for new code !//不要的新版本使用，2.6 内核及2.6以上内核都为新内核
*/
static inline
unsigned long __deprecated deprecated_irq_flag(unsigned long flag)
{ return flag;
}#define SA_INTERRUPT deprecated_irq_flag(IRQF_DISABLED)#define SA_SAMPLE_RANDOM deprecated_irq_flag(IRQF_SAMPLE_RANDOM)#define SA_SHIRQ deprecated_irq_flag(IRQF_SHARED)#define SA_PROBEIRQ deprecated_irq_flag(IRQF_PROBE_SHARED)#define SA_PERCPU deprecated_irq_flag(IRQF_PERCPU)#define SA_TRIGGER_LOW deprecated_irq_flag(IRQF_TRIGGER_LOW)#define SA_TRIGGER_HIGH deprecated_irq_flag(IRQF_TRIGGER_HIGH)#define SA_TRIGGER_FALLING deprecated_irq_flag(IRQF_TRIGGER_FALLING)#define SA_TRIGGER_RISING deprecated_irq_flag(IRQF_TRIGGER_RISING)#define SA_TRIGGER_MASK deprecated_irq_flag(IRQF_TRIGGER_MASK) |
三、使用模板
使用步骤：以外部中断为例
a)定义结构体，相当于定义（void *dev_id）中的（void *）
struct pin_desc //声明一个引脚描述的结构体pin_desc
{ unsigned int pin; //引脚值，参考数据手册及板子电路原理图
unsigned int key_val: //值自己随便定义；看自己的项目需要
//...
};
b)实例化结构体，相当于（void *dev_id）中的 dev_id
struct pin_desc pins_desc[3]=
{ //实例化结构体
{S3C2410_GPF0,0x01}, //S3C2410_GPFn在内核中定义好了
{S3C2410_GPF2,0x02},
{S3C2410_GPG3,0x03},
};
c)定义中断处理函数
static irqreturn_t irq_handle(int irq,void *dev_id)
{
struct pin_desc *pindesc=(struct pin_desc *)dev_id;
//...
return IRQ_RETVAL(IRQ_HANDLED); //返回IRQ_HANDLED表示中断已经处理
d)申请中断
|
3
|
request_irq(IRQ_EINT0, irq_handle, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH, "s2", &pins_desc[0]);//IRQ_EINTn在内核中定义好了 request_irq(IRQ_EINT2, irq_handle, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH, "s3", &pins_desc[1]);
request_irq(IRQ_EINT11, irq_handle, IRQ_TYPE_EDGE_BOTH, "s4", &pins_desc[2]);
|
e)释放内存
free_irq(IRQ_EINT0, &pins_desc[0]);free_irq(IRQ_EINT2, &pins_desc[1]);
|
Tip:可以直接将IRQ_EINTn也在pins_desc定义，然后
int i = 0;
for(i = 0; i < 3; i++){
free_irq(pins_desc[i].irqnum, &pins_desc[i]);
}
|
有一个函数很常用，需要留意：gpio_to_irq();等到中断号。