4.7.1 Linux chained中断处理流程_linux chained irq-优快云博客

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4.7 chained中断如何流动

4.7.1 Linux chained中断处理流程

什么是chained中断？

如下图所示，假设有三个中断控制器，名字分别为INTC_A、INTC_B、INTC_C，各自有自己的物理中断号。

INTC_B的两个物理中断INTC_B_hwirq32和INTC_B_hwirq33，任意一个触发后，都会触发INTC_A的物理中断INTC_A_hwirq32，最终触发ARM64的IRQ。INTC_A_hwirq32称为INTC_B_hwirq32和INTC_B_hwirq33的父中断。INTC_A称为INTC_B的父中断控制器，反之，INTC_B是INTC_A的子中断控制器。这种中断级联的方式称为chained中断。

同理，INTC_B是INTC_C的父中断控制器，INTC_C是INTC_B的子中断控制器，这样三个中断控制器形成了多级级联的chained中断。

为啥要举多级chained中断的例子？后面分析__ipipe_dispatch_irq会用到。

如《4.2.3 根据DTS完成中断控制器初始化》所述，Linux启动过程中，会完成中断控制器的初始化。

在子中断控制器INTC_B初始化的过程中，如果发现自己存在父，则注册父中断INTC_A_hwirq32，得到virq 10，并把virq 10的handler_irq设置为子中断控制器INTC_B的处理程序INTC_B_handle_chained_irq。同理，中断控制器INTC_C会完成上述步骤。

举一个实际的例子，在GIC中断控制器（irq-gic.c）初始化过程中，如果存在父，则把父中断的irq_desc.handle_irq设置为gic_handle_cascade_irq。

int __init
gic_of_init(struct device_node *node, struct device_node *parent)
{
   ……
    if (parent) {
        irq = irq_of_parse_and_map(node, 0);
        gic_cascade_irq(gic_cnt, irq);
    }
   ……
}

void __init gic_cascade_irq(unsigned int gic_nr, unsigned int irq)
{
    BUG_ON(gic_nr >= CONFIG_ARM_GIC_MAX_NR);
    irq_set_chained_handler_and_data(irq, gic_handle_cascade_irq,
                     &gic_data[gic_nr]);
}

除了中断控制器之外，隶属于各个中断控制器的设备会正常初始化，并申请各自的virq和irq_desc。

接下来描述Linux处理chained中断流程。调用关系比较复杂，图中只标出关键的函数。想要完成chained中断的处理，需要多次嵌套调用generic_handle_irq，每次都传入正确的virq。

第一步，当中断INTC_C_hwirq32发生时，依次触发INTC_B_hwirq32、INTC_A_hwirq32，最终触发ARM64 IRQ。

第二步，参考《4.3 Linux的中断处理流程》，Linux中断子系统会根据INTC_A_hwirq32找到对应的virq 10，会第一次调用generic_handle_irq(irq=10)。generic_handle_irq(irq=10)调用的中断流控函数handle_irq实际指向了INTC_B_handle_chained_irq。

第三步，INTC_B_handle_chained_irq要找出在INTC_B中，具体是哪个物理中断触发了？结果发现是INTC_B_hwirq32，其对应的virq是12，第二次调用generic_handle_irq(irq=12)。generic_handle_irq(irq=12)调用的中断流控函数handle_irq实际指向了INTC_C_handle_chained_irq。

第四步，INTC_C_handle_chained_irq要找出在INTC_C中，具体是哪个物理中断触发了？结果发现是INTC_C_hwirq32，其对应的virq是14，第三次调用generic_handle_irq(irq=14)。generic_handle_irq(irq=14)调用的中断流控函数handle_irq是handle_fasteoi_irq，会最终调用irq_desc->action->handler/thread_fn真正完成INTC_C_hwirq32的处理。