request_irq与request_threaded_irq

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本文介绍了一种针对PL011 UART设备的IRQ配置方法。通过使用request_irq或request_threaded_irq函数来为PL011 UART设备分配IRQ资源。此配置支持IRQF_ONESHOT标志。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

/*
* Allocate the IRQ
*/
#if 0
retval = request_irq(uap->port.irq, pl011_int, 0, "uart-pl011", uap);
#else
retval = request_threaded_irq(uap->port.irq, NULL, pl011_int, IRQ_TYPE_NONE | IRQF_ONESHOT,

"uart-pl011", uap);








本文转自张昺华-sky博客园博客，原文链接：http://www.cnblogs.com/sky-heaven/p/5038749.html，如需转载请自行联系原作者




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request_irq与 request_threaded_irq非常类似，request_irq在request_threaded_irq基础上进行了封装，将参数thread_fn可以置为NULL。handler是在发生中断时首先要执行的程序，类似中断处理上文，执行处理费时下文可以增加tasklet或者工作队列实现。：将中断处理线程化，将上下文缩短为kernel thread 执行后续中断任务，运用调度机制减少延时，提高中断响应，提高处理效率。(不具备高可用特性)。
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request_threaded_irq vs request_irq
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在 Linux 中，中断具有最高的优先级。不论在任何时刻，只要产生中断事件，内核将立即执行相应的中断 处理程序，等到所有挂起的中断和软中断处理完毕后才能执行正常的任务，因此有可能造成实时任务得不 到及时的处理。中断线程化之后，中断将作为内核线程运行而且被赋予不同的实时优先级，实时任务可以 有比中断线程更高的优先级。这样，具有最高优先级的实时任务就能得到优先处理，即使在严重负载下仍 有实时性
Linux驱动.之中断系统.内核框架下，中断的处理request_irq，中断上下文Workqueue、Threaded IRQs、Softirq和Tasklets（三）
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在linux里，中断处理分为顶半（top half），底半(bottom half)，在顶半里处理优先级比较高的事情，要求占用中断时间尽量的短，在处理完成后，就激活底半，有底半处理其余任务。tasklet和work queue在普通的driver里用的相对较多，主要区别是tasklet是在中断上下文执行,而work queue是在process上下文，因此可以执行可能sleep的操作。当多个设备共享中断时，由于IRQF_ONESHOT会关闭中断线程的中断，而线程一般执行时间会比较长，所以是不允许的。
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request_threaded_irq()解读
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1. 这个中断函数比较有意思，不仅定义了中断处理函数ads7846_hard_irq()，还会创建一个新线程，用来运行指定函数函数ads7846_irq()。具体应用： err = request_threaded_irq(spi->irq, ads7846_hard_irq, ads7846_irq, irq_flags, spi->dev
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devm_request_threaded_irq 函数解释
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<think>我们正在讨论的是Linux内核中的中断处理函数。用户之前询问了关于设备树中配置GPIO中断的pinctrl状态问题，现在转向了解`devm_request_threaded_irq`函数的用法和解释。根据引用内容，我们已知：-`devm_request_threaded_irq`用于请求并注册一个线程化的中断处理程序[^1]。-使用此函数时需要注意传递有效的中断号，否则会返回错误（如-22）[^2]。-该函数是支持中断线程化的接口，与传统的`request_irq`相比，可以简化设计，避免使用tasklet/workqueue等机制[^3]。因此，我们应详细解释该函数的作用、参数、使用方法和注意事项。</think> ### Linux 驱动中 `devm_request_threaded_irq` 函数详解 `devm_request_threaded_irq` 是 Linux 内核中用于管理线程化中断处理的核心函数[^1][^3]，与传统 `request_irq` 相比，它实现了两大创新： 1. **资源自动管理**：使用 `devm_` 前缀确保驱动卸载时自动释放中断资源 2. **中断线程化**：支持将耗时中断任务转移到内核线程执行，避免阻塞整个系统 #### 一、函数原型与参数详解 ```c int devm_request_threaded_irq(struct device *dev, // 关联的设备结构体 unsigned int irq, // 硬件中断号[^2] irq_handler_t handler, // 顶半部函数 irq_handler_t thread_fn, // 底半部线程函数 unsigned long irqflags, // 中断标志 const char *devname, // 设备标识名 void *dev_id); // 共享中断ID ``` **关键参数解析**： 1. `handler`（顶半部）： - 在硬中断上下文中运行（原子上下文） - 应小于 100μs，仅执行关键操作（如寄存器读取、状态标记） - 返回： - `IRQ_WAKE_THREAD`：唤醒底半部线程 - `IRQ_HANDLED`：无后续处理 ```c irqreturn_t handler(int irq, void *dev_id) { if (check_hardware_status()) return IRQ_WAKE_THREAD; // 触发线程处理 return IRQ_HANDLED; // 处理完成 } ``` 2. `thread_fn`（底半部）： - 在内核线程中运行（可睡眠、调度） - 处理耗时任务（如数据传输、复杂计算） ```c irqreturn_t thread_fn(int irq, void *dev_id) { process_data_from_hardware(); // 可调用kmalloc/schedule_timeout等 return IRQ_HANDLED; } ``` 3. `irqflags` 标志组合： | 标志 | 说明 | 适用场景 | |---|---|---| | `IRQF_TRIGGER_RISING` | 上升沿触发 | GPIO按键[^2] | | `IRQF_ONESHOT` | 执行完成后才开中断 | 避免中断嵌套 | | `IRQF_SHARED` | 共享中断线 | 多个设备共享同中断号 | #### 二、典型使用流程 ```c // 驱动探测函数 static int probe(struct platform_device *pdev) { struct my_device *dev = alloc_device(); // 获取设备树中配置的中断号 int irq = platform_get_irq(pdev, 0); if (irq < 0) return irq; // 错误处理[^2] // 注册线程化中断 int ret = devm_request_threaded_irq(&pdev->dev, irq, top_half_handler, bottom_half_thread, IRQF_TRIGGER_RISING | IRQF_ONESHOT, "my-device", dev); if (ret) { dev_err(&pdev->dev, "中断注册失败: %d\n", ret); return ret; } } ``` #### 三、与传统方案的对比 | 方案 | 上下文 | 可睡眠 | 资源管理 | 适用场景 | |---|---|---|---|---| | `request_irq` + Tasklet | 软中断 | ❌ | 手动释放 | 简单实时任务 | | `request_irq` + Workqueue | 进程 | ✅ | 手动释放 | 复杂非实时任务 | | `devm_request_threaded_irq` | 线程 | ✅ | 自动释放 | 推荐通用方案[^3] | #### 四、高频错误处理 1. **返回 -22 (EINVAL)**： - 原因：无效中断号（如 `irq=0` 或超出范围）[^2] - 解决：用 `platform_get_irq()` 替代硬编码 2. **返回 -16 (EBUSY)**： - 原因：共享中断未设置 `IRQF_SHARED` 标志 - 解决：添加共享标志或检查设备树配置 3. **内核崩溃 (oops)**： - 原因：在 `handler` 中使用睡眠函数（如 `msleep()`） - 解决：将耗时操作移至 `thread_fn` > 注意：`IRQF_ONESHOT` 必须与线程化中断配合使用，确保顶半部执行期间不会产生二次中断[^1]。 #### 五、设备树集成示例 ```dts // 设备树配置 my_device { compatible = "vendor,my-device"; interrupt-parent = <&gpio1>; interrupts = <3 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>; // GPIO1_IO03上升沿触发 }; ``` 驱动通过 `platform_get_irq()` 自动解析该配置，无需硬编码中断号。 --- ### 相关问题 1. 如何验证 `devm_request_threaded_irq` 的顶半部和底半部执行时间？ 2. 共享中断场景下 `dev_id` 参数应如何设置？ 3. 线程化中断的实时性如何保障？ 4. 设备树配置的 GPIO 中断与标准硬件中断在函数使用上有何区别？
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