10.3 Linux中断编程
10.3.1 申请和释放中断
在Linux设备驱动中,使用中断的设备需要申请和释放对应的中断,并分别使用内核提供的request_irq()和free_irq()函数。
1.申请irq
<linux/interrupt.h >
static inline int __must_check
request_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler, unsigned long flags,
const char *name, void *dev)
{
return request_threaded_irq(irq, handler, NULL, flags, name, dev);
}
irq是要申请的硬件中断号。
handler是向系统登记的中断处理函数(上半部),是一个回调函数,中断发生时,系统调用这个函数,dev参数将被传递给它。
flags是中断处理的属性,可以指定中断的触发方式以及处理方式。在触发方式方面,IRQF_TRIGGER_RISING、IRQF_TRIGGER_FALLING、IRQF_TRIGGER_HIGH、IRQF_TRIGGER_LOW等。在处理方式方面,若设置了IRQF_SHARED,则表示多个设备共享中断,dev是要传递给中断服务程序的私有数据,一般设置为这个设备的设备结构体或者NULL。
request_irq()返回0表示成功,返回-EINVAL表示中断号无效或处理函数指针为NULL,返回-EBUSY表示中断已经被占用且不能共享。
static inline int __must_check
devm_request_irq(struct device *dev, unsigned int irq, irq_handler_t handler,
unsigned long irqflags, const char *devname, void *dev_id)
{
return devm_request_threaded_irq(dev, irq, handler, NULL, irqflags,
devname, dev_id);
}
此函数申请的是内核“managed”的资源,一般不需要在出错处理和remove()接口里再显式的释放。类似于Java的垃圾回收机制。
上半部handler的类型irq_handler_t定义为:
typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void *); <=>typedef int (*irq_handler_t)(int, void *);
typedef int irqreturn_t;
2.释放irq
与request_irq()相对应的函数为free_irq(),free_irq()的原型为:
void free_irq(unsigned int irq,void *dev_id);
free_irq()中参数的定义与request_irq()相同。
10.3.2 使能和屏蔽中断
下列函数用于屏蔽一个中断源:
void disable_irq(unsigned int irq);
void disable_irq_nosync(unsigned int irq);
disable_irq_nosync()立即返回,disable_irq()等待目前的中断处理完成。由于disable_irq()会等待指定的中断被处理完,因此如果在n号中断的上半部调用disable_irq(n),会引起系统的死锁,这种情况下,只能调用disable_irq_nosync(n)。
下列两个函数(或宏,具体实现依赖于CPU的体系结构)将屏蔽本CPU内的所有中断:
#define local_irq_save(flags) ...
void local_irq_disable(void);
local_irq_save会将目前的中断状态保留在flags中(注意flags为unsigned long类型,被直接传递,