linux irq

中断上下部

软中断、tasklet、工作对列

软中断优点：运行在软中断上下文，优先级比普通进程高，调度速度快。

缺点：由于处于中断上下文，所以不能睡眠。

相对于软中断/tasklet，工作对列运行在进程上下文

https://blog.youkuaiyun.com/jsn_ze/article/details/50740002

https://blog.youkuaiyun.com/jsn_ze/article/details/50740058

tasklet

https://blog.youkuaiyun.com/lovemengx/article/details/125947279

// kernel\linux-5.10\include\interrupt.h
static inline void tasklet_schedule(struct tasklet_struct *t)
{
	if (!test_and_set_bit(TASKLET_STATE_SCHED, &t->state))
		__tasklet_schedule(t);
}
 
// kernel\linux-5.10\kernel\softirq.c
void __tasklet_schedule(struct tasklet_struct *t)
{
	__tasklet_schedule_common(t, &tasklet_vec,
				  TASKLET_SOFTIRQ);
}

static void __tasklet_schedule_common(struct tasklet_struct *t,
				      struct tasklet_head __percpu *headp,
				      unsigned int softirq_nr)
{
	struct tasklet_head *head;
	unsigned long flags;

	local_irq_save(flags);
	head = this_cpu_ptr(headp);	// 将指定的 tasklet 加入到链表内并设置软中断
	t->next = NULL;
	*head->tail = t;
	head->tail = &(t->next);
	raise_softirq_irqoff(softirq_nr);
	local_irq_restore(flags);
}

irq_work

在中断上下文执行回调函数的机制，使能该功能需要开启CONFIG_IRQ_WORK。主要逻辑是先通过enqueue work(NMI save的)，然后触发一个IPI中断，然后在IPI中断中执行enqueue的work func。其它路径下也有调用回调函数，比如offline cpu、进入idle等。

[Linux内核机制—irq_work](https://www.cnblogs.com/hellokitty2/p/16414217.html#top)

开关中断

1. 关中断

可以通过下面两个函数中的其中任何一个 关闭当前处理器上的所有中断处理， 这两个函数定义在

void local_irq_save(unsigned long flags);
void local_irq_disable(void);

local_irq_save 的调用把当前的中断状态（开或关）保存到flags中，然后禁用当前处理器上的中断。注意, flags 被直接传递, 而不是通过指针来传递，这是由于 local_irq_save被实现为宏 。

local_irq_disable 不保存状态而关闭本地处理器上的中断发送; 只有我们知道中断并未在其他地方被禁用的情况下，才能使用这个版本。

2. 开中断

可通过如下函数打开中断:

void local_irq_restore(unsigned long flags);
void local_irq_enable(void);

local_irq_restore将 保存的flags状态值恢复（即 local_irq_save的入参flag ）, 恢复之前的状态（开或关）。

local_irq_enable则无条件打开中断。

在一个关闭中断的环境中调用 local_irq_disable和 local_irq_enable后会破坏之前的中断响应状态。尽管调用 local_irq_disable前是关中断的环境，但是在调用 local_irq_enable后却变成开中断，这显然不是我们希望的 。

调用 local_irq_restore后不一定会开启中断，只会恢复调用 local_irq_save之前的中断状态，如果调用 local_irq_save之前是开中断，那么就打开中断； 如果调用 local_irq_save之前是关中断，那么就关闭中断。

所以 local_irq_save和 local_irq_restore会更安全。

没有方法全局禁用整个系统的所有中断。 内核开发者认为关闭所有中断的代价太高，因此没有必要提供这个能力。

3. 屏蔽/使能单个中断号

屏蔽中断号

 void disable_irq(int irq);
 void disable_irq_nosync(int irq);

在全局范围内屏蔽某一个中断号（irq num）。该irq num对应的irq handler不会在任何一个CPU上执行。这个操作是通过设置中断控制器中的寄存器来对指定中断进行屏蔽，而其他未屏蔽的中断依然可以正常送往CPU。

disable_irq 关闭中断并等待中断处理完后返回，会有发生阻塞的可能，因此在中断上半部不能使用disable_irq； 而disable_irq_nosync关闭中断后立即返回，不会发生阻塞。

使能中断号

 void enable_irq(int irq);

static DECLARE_DELAYED_WORK(work, do_softint);
static void do_softint(struct work_struct *work)
{
      ......
    if (touched) {
        input_report_key(hp680_ts_dev, BTN_TOUCH, 1);
        input_report_abs(hp680_ts_dev, ABS_X, absx);
        input_report_abs(hp680_ts_dev, ABS_Y, absy);
    } else {
        input_report_key(hp680_ts_dev, BTN_TOUCH, 0);
    }

    input_sync(hp680_ts_dev);
    enable_irq(HP680_TS_IRQ);
}

static irqreturn_t hp680_ts_interrupt(int irq, void *dev)
{
    disable_irq_nosync(irq);
    schedule_delayed_work(&work, HZ / 20);

    return IRQ_HANDLED;
}