Linux内核中断处理机制
linux 驱动中的中断处理程序:
当发生中断的时候,无论是裸机程序还是Linux系统都会有一个统一的入口.
裸机中的中断入口是代码:ldr pc,_irq;
linux 系统中的统一入口:irq_svc
向Linux系统注册中断处理程序想:
requst_irq(unsigned int irq ,void(*handler)(int ,void *,struct pt_regs*),unsigned long flags,const char *devname ,void *dev_id )
参数分析:
unsigned long flags:参数还是一个宏,用于决定是快速中断还是慢速中断,或者表明该中断是多少个设备共享。
unsigned int irq:
向Linux系统注销中断处理程序:
void free_irq(unsigned int irq ,void *dev_id)
参数分析:
int irq:中断号,注意这里的中断号和裸机中的中断号有一定的不同,因为系统预留了16个的软中断号,所以硬件中断号需要加上16,系统通过中断号找到相应的描述符表,在描述符表中找到相应个处理函数。
dev_id:对于共享中断号的设备,需要提供相应的中断号才能准确的注销掉。
中断嵌套:
为了解决中断处理速度,Linux中将硬件处理函数和非硬件处理函数进行了分开,将非硬件操作放到工作队列中。
注意:工作队列中的结构体数组名都是使用一个struct 在后面
定义和描述中断队列:
struct workqueue_struct {
struct cpu_workqueue_struct *cpu_wq;
struct list_head list;
const char *name; /*workqueue name*/
int singlethread;
int freezeable; /* Freeze threads during suspend */
int rt;
}
定义和描述一个工作:
struct work_struct {
atomic_long_t data;
struct list_head entry;
work_func_t func;
};
创建一个工作队列:
srtuct workqueue_struct * =create_workqueue(“workqueue_name”)
初始化工作:
INIT_WORK(struct work_struct *,func)
注意:创建工作实质是将创建的工作和相应的操作函数关联起来
向Linux系统提交工作
queue_work(struct workqueue_struct , func)
在大多数情况下,并把需要定义工作队列,Linux内核中已经有一个默认的工作队列keventd_wq,所以只需要创建工作,并初始化工作。
提交默认工作队列:
schedule_work()
按键去抖之内核定时器:
定义并描述定时器:
struct timer_list {
struct list_head entry;
unsigned long expires;
void (*function)(unsigned long);
unsigned long data;
struct tvec_base *base;
};
初始化定时器:
init_timer(struct list_timer * keytimer)
keytimer.function = key_timerfunc()
找一个地方定义timerfunc()
想Linux注册定时器:
add_timer(struct timer_list *)
启动定时器:
mod_timer(struct list_timer * ,jiffes+Hz/2)
阻塞型驱动:
背景:
当计算机驱动访问一个硬件的时候发现访问条件不满足,称之为阻塞,这时就需要将该驱动放入到等待队列中。
定义等待队列:
wait_queue_head_t my_queue
初始化等待队列:
init_waitqueue_head( wai_queue_head_t* )
备注:定义并初始化等待队列
DECLARE_WAIT_QUEUE_HEAD(wait_queue_head_t my_queue)
进入等待队列:
wait_event(queue,condition) //TASK_UNINTERRUPT 模式
wait_event_interrupt(queue,condition)//TASK_INTERRUPT 模式
int wait_event_killable(queue,condition) //TASK_KILLABLE 模式
函数分析:
以上两个函数,在条件满足时,直接返回,并继续执行相应的下面的程序,当条件不满足时则挂载到等待队列中,知道被唤醒。
唤醒等待队列:
wake_up(wait_queue_t *q) //从等待队列中唤醒,所有TASK_UNINTERRUPT ,TASK_INTERRUPT ,TASK_KILLABLE 状态的所有进程。
wake_up_intterruptible(wait_queue_t *q)//从等待队列q中唤醒状态仅为INTERRUPTIBLE 状态的队列。
设备驱动在内存中开辟内存:
kmalloc()
注意:该函数返回的是物理地址
释放内存:
kfree()
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