由request_irq()函数引发对中断的理解

http://blog.chinaunix.net/uid-24666775-id-3787938.html

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由request_irq()函数引发对中断的理解 2013-07-04 17:18:37

分类： LINUX

 

1、  中断的理解

中断你可以理解为就是一种电信号，是由硬件设备产生的然后发送给处理器，处理器接收到中断后，就会马上向操作系统反映此信号，之后就是系统的工作了。

这里有两个注意的地方，第一中断是随时都可以产生，意味着中断的处理程序随时都可以执行，所以得保证中断处理程序能够快速执行，才可能尽快的恢复中断代码执行，所以中断代码尽量简短。第二每一个中断都有自己唯一的数字标记，这样操作系统才能对症下药

2、  注册中断中断处理程序

中断处理程序是管理硬件的驱动程序的组成部分，每一设备都有相关的驱动程序，驱动程序可以通过request_irq()函数注册一个中断处理程序，并且激活给定的中断线，来处理指定的中断，原型如下：

int request_irq(unsigned int irq,

           irq_handler_t handler,

           unsigned long flags, const char *devname, void *dev_id)

第一个参数irq表示要分配的中断号，就我目前所接触的都是预先已经预定好的，还没试着通过探测或者动态来确定中断号

第二个参数handler是一个指针，指向处理这个中断的实际中断处理程序，只要操作系统一接收到中断，该函数就被调用，这个函数稍后讨论

第三个参数flags中断处理程序的标志，这个标志可以是一个也可以是多个，列举几个最重要的标志：

           IRQF_DISABLED: 该标志被设置后，意味内核在处理中断处理程序本身的时候，禁止了其他所有的中断。如果不设置，中断处理程序可 以与除本身之外的其他任何中断同时运行。显而易见我们一般不去这么野蛮的设置这个标志

           IRQF_TIMER:为系统定时器的中断处理而准备的

           IRQF_SHARED:这个中断标志经常能遇见，这个标志意思就是多个中断处理程序之间可以共享中断线，概括起来就是没有这个标志就只能独自一个人占用，标志了，就是很多人可以占用这个中断号来

第四个才参数就是自定义与中断设备相关的文本了

第五个参数dev，看到第三个参数中IRQF_SHARED时候，你会不会有这样的疑问，假如现在我要释放当前共享的指定这个中断程序时候，我如何释放？会不会把其他占用也会删除掉，这就是第五个参数的意义，如果中断线是共享的，那么就必须传递能够代表当前设备的唯一信息

request_irq()成功返回0，如果返回非0，就表示有错误发生，这个时候你可以考虑当前中断是否被占用了，所以可以加上IRQF_SHARED标志

3、  中断处理程序

这里延续上面的handler指针，原型如下：

           Static  irqreturn_t intr_handler(int irq, void *dev)

这里唠叨一下，不知道大家面试时候有没有遇到像这样的题目

__interrupt double compute_area (double radius)

{

double area = PI * radius * radius;

printf(" Area = %f", area);

return area;

}，指出上面中断函数出现的错误，不知道的就认真看下面的  O(∩_∩)O

第一个参数irq就是这个处理程序要响应的中断号，这个我认为现在没有多大意义了，因为上面有讲述到第五个参数的意义

 第二个参数dev是一个通用的指针，同样的，还是将上面讲述到的第五个参数拿过来理解。

返回值irqreturn_t,先看下面的定义

enum irqreturn {

//中断处理程序检测到一个中断，但该中断对应的设备并不是在注册处理函数期间指定的产生源时，返回这个值

    IRQ_NONE,

//中断处理程序被正确调用且确实是它多对应的设备产生了中断，返回这个值

    IRQ_HANDLED,

    IRQ_WAKE_THREAD,

};

typedef enum irqreturn irqreturn_t;

关于描述到这里，我想对中断有一个大概的了解，说白了就是硬件向处理器发送一个电信号，系统收到信号之后根据初始化的标志去处理相应的中断处理程序。
如果熟悉中断的应该知道，我这里所有描述的其实都是中断处理程序的上半部，而下半部是什么，为啥要将中断分为上下部两部分？现在脑子里先有一个概念就是中断是随时产生的，也就意味着可能会打断了一些当前重要的工作而去处理你的中断处理程序，那当然我的中断程序是越快越好。同时中断他是不能被阻塞的，即不能在进程的上下文运行。基于上述原因 就是引入下半部的原因了。