7、Linux内核中的Regmap与IRQ管理深入解析

Linux内核中的Regmap与IRQ管理深入解析

1. 引言

在Linux内核中，中断请求（IRQ）管理是一个至关重要的部分，它涉及到设备与系统之间的高效通信。Regmap不仅抽象了寄存器的访问，还在较低层次上对IRQ管理进行了抽象，如IRQ芯片处理，从而隐藏了一些繁琐的操作。本文将详细介绍Linux内核中的IRQ管理机制，包括相关数据结构、映射方法、中断处理方式以及新的API。

2. Linux内核IRQ管理快速回顾

2.1 中断控制器与虚拟IRQ

IRQs通过称为中断控制器的特殊设备暴露给其他设备。从软件角度看，中断控制器设备驱动程序使用虚拟IRQ概念（在Linux内核中称为IRQ域）来管理和暴露这些中断线。

2.2 关键数据结构

• struct irq_chip ：这是IRQ控制器在Linux中的表示，实现了一组用于驱动中断控制器的方法，由核心IRQ代码直接调用。必要时，驱动程序应填充此结构，提供一组回调函数，用于管理IRQ芯片上的IRQ，如irq_startup、irq_shutdown等。对于不支持IRQ管理的芯片，可以使用内核提供的dummy_irq_chip。
• struct irq_domain ：每个中断控制器都有一个域，类似于进程的地址空间。该结构存储硬件IRQ和Linux IRQ（虚拟IRQ，即virq）之间的映射，是硬件中断号的转换对象。它提供了指向固件节点的指针、将固件（设备树）描述的IRQ转换为中断控制器本地ID（硬件IRQ号，即hwirq）的方法以及从hwirq获取Li