linux 中断

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tempname2在线上讨论之linux中断总结分享一帖引入的几个问题一直没人回答。感觉可以对中断加深理解。


一、介绍一下线程化中断
二、generic irq抽象出了对控制器的操作与以及对edge or level trigger的处理，那原来__do_IRQ里的哪些代码区别对待了edge-triggered和level-triggered。
三、8259在不能与CPU与交互的情况下是否能锁存住一次edge-triggered中断。
四、举出具体例子，从中断发出方的视度来看中断的整个流程。如果设备是level-triggered，它什么时候撤消中断信号？如果设备是edge-triggered，某一次边沿变化后，它会马上还原为之前的电平信号还是下一次再想中断时才变化？

Generic IRQ似乎就是抽象出了一种假想的中断控制器，假定它具有某些操作，然后真正硬件控制器驱动组合使用primitive operations来到达期待的效果。但是初学者不好理解假定的细节啊。比如ack方法有什么效果？level-triggered中断是不是先ack控制器，再ack设备？而edge-triggered中断只需要ack控制器？

另外为什么handle_edge_irq里有个循环而handle_level_irq里没有？irq_check_poll的有什么作用最终达成何种效果？handle_edge_irq注释里的一段话：

   This requires to reenable the interrupt inside
      of the loop which handles the interrupts which have arrived while
      the handler was running.

是什么意思？

希望大家讨论讨论，牛人也指点指点！

linuxfellow

一、介绍一下线程化中断

不知道什么是线程化中断。
中断是指CPU终止当前运行程序转而处理系统中优先级较高的事件，事件处理完后，回来接着原来的程序运行。被中断程序的状态必须得到完好的保存，中断子程序结束后，原程序应该能继续正确运行。
中断按中断源来分可以分为：
软中断：中断由运行程序本身产生。如TRAP；程序自己执行一些指令来改变程序正常运行流程
硬中断：中断由硬件信号产生；如看门狗引起
中断按严重程度分：
不可屏蔽中断：属于优先级较高的事件；只要发生就不能被忽视，必须处理
可屏蔽中断：  可以通过软件配置屏蔽这类中断；即使发生系统也可不理

二、generic irq抽象出了对控制器的操作与以及对edge or level trigger的处理，那原来__do_IRQ里的哪些代码区别对待了edge-triggered和level-triggered。

较新的处理器对edge or level trigger的处理， 完全由硬件处理，软件只需对软件源进行初始化配置。edge or level trigger决定于中断源。在每个CPU的手册里，都列出该系统所有中断源，中断源对应的序号，edge or level trigger型或两种都可；软件对中断源初始化时，就要决定用edge还是level来产生中断；一旦决定了，如果中断源锁定一个有效的信号，就会在中断控制器把相应的中断信号使能。基本上有硬件完成，软件不区分。

三、8259在不能与CPU与交互的情况下是否能锁存住一次edge-triggered中断。
8259太老了，研究一下powerpc或arm的中断控制器吧
8259和CPU之间应该只是硬件连线，没有程序交互；如果锁存住一次edge-triggered中断，它应该只是硬件上传递一个中断信号到CPU

四、举出具体例子，从中断发出方的视度来看中断的整个流程。如果设备是level-triggered，它什么时候撤消中断信号？如果设备是edge-triggered，某一次边沿变化后，它会马上还原为之前的电平信号还是下一次再想中断时才变化？

如果中断源是CPU自己的外设，如powerpc DSPI送完最后一个frame EDQ（endof queue) bit set, EQQ bit会触发中断；这类中断由CPU生产厂商考虑，不论是edge还是 level trigger;CPU都会保证送到最后一帧时会产生一次中断；如果设备不是CPU外设，而是用户自己设计设备；CPU对输入的中断信号有要求；硬件设计者要进行很多的信号时序匹配测试，保证输出的信号能引起中断，并只中断一次。你的这个问题是硬件的问题，不是软件的问题。

Generic IRQ似乎就是抽象出了一种假想的中断控制器，假定它具有某些操作，然后真正硬件控制器驱动组合使用primitive operations来到达期待的效果。但是初学者不好理解假定的细节啊。比如ack方法有什么效果？level-triggered中断是不是先ack控制器，再ack设备？而edge-triggered中断只需要ack控制器？

这个问题应该是platform dependant.和硬件有关；powerpc,CPU只管有没有中断，不管edge or level trigger；只需ack中断控制器。

另外为什么handle_edge_irq里有个循环而handle_level_irq里没有？irq_check_poll的有什么作用最终达成何种效果？handle_edge_irq注释里的一段话：

不管是edge trigger 还是level trigger，只要中断源发出的中断信号能被中断控制器锁定，这就是一个中断；中断处理程序应该只要知道是哪一个设备发生中断请求，不应关心中断信号是一个edge 还是level；linux里可能有很多太老的设备要维护，所以需要这么分开处理。至于中断查询，用得更少了。


QUOTE:   This requires to reenable the interrupt inside
      of the loop which handles the interrupts which have arrived while
      the handler was running.

这是一个中断嵌套问题，当前有一个中断正在处理，新的优先级高的中断又发生；这是如果中断还是开放状态，当前中断就会被抢夺，转而执行优先级高的中断。
加注释的地方就是告诉你，目前的中断处理到这里时，可以很安全的被抢夺，你可以在这里重新打开中断，如果有更高级中断发生就可及时得到处理。


建议：
如果想研究中断，找新一点的ARM或Powerpc; 花很多时间到老旧产品上不大合适；你问的这些level/edge处理方法，现代硬件用得很少了。