Linux內核中斷之中斷初始化

本文基於RockPI 4A單板Linux4.4內核介紹中斷初始化流程。

1、內核中斷初始化

文件：kernel\init\main.c。

Linux內核中斷初始化流程以下：

start_kernel()->
 init_IRQ()->
  irqchip_init()->
   of_irq_init(__irqchip_of_table) ## 掃描和初始化設備樹中的中斷控制器("interrupt-controller")

__irqchip_of_table在RK3399中斷控制器GICv3初始化時賦值。

2、中斷控制器初始化

文件：drivers/irqchip/irq-gic-v3.c。

中斷控制器GICv3初始化流程以下：

IRQCHIP_DECLARE(gic_v3, "arm,gic-v3", gic_of_init);
​
gic_of_init()->
 gic_init_bases()->
  set_handle_irq(gic_handle_irq) ## 設置handle_arch_irq = gic_handle_irq，中斷觸發時調用

重點關注：

一、IRQCHIP_DECLARE()

功能：聲明並初始化of_device_id結構體，並放到段__irqchip_of_table中。

宏IRQCHIP_DECLARE解析過程：

## 1.宏用法
IRQCHIP_DECLARE(gic_v3, "arm,gic-v3", gic_of_init);
​
## 2.宏定義
#define IRQCHIP_DECLARE(name, compat, fn) OF_DECLARE_2(irqchip, name, compat, fn)
​
#define OF_DECLARE_2(table, name, compat, fn) \
  _OF_DECLARE(table, name, compat, fn, of_init_fn_2)
​
#define _OF_DECLARE(table, name, compat, fn, fn_type)   \
 static const struct of_device_id __of_table_##name  \
  __used __section(__##table##_of_table)   \
   = { .compatible = compat,    \
       .data = (fn == (fn_type)NULL) ? fn : fn  }
​
## 3.宏展開
 static const struct of_device_id __of_table_gic_v3 \
  __used __section(__irqchip_of_table)   \ 
   = { .compatible = "arm,gic-v3",    \
       .data = (gic_of_init == (fn_type)NULL) ? gic_of_init : gic_of_init  }

二、gic_handle_irq()

功能：該函數經過讀取ICC_IAR1_EL1寄存器獲取INTID，根據INTID判斷對應的中斷，調用相關的中斷處理函數。

static asmlinkage void __exception_irq_entry gic_handle_irq(struct pt_regs *regs)
{
 ...
 do {
  irqnr = gic_read_iar();
​
  if (likely(irqnr > 15 && irqnr < 1020) || irqnr >= 8192) { ## 1.1 PPI和SPI中斷
   ...
   err = handle_domain_irq(gic_data.domain, irqnr, regs); ## 1.2 中斷處理
   ...
  }
  if (irqnr < 16) { ## 2.1 SGI中斷
   ...
   handle_IPI(irqnr, regs); ## 2.2 中斷處理
   ...
  }
 } while (irqnr != ICC_IAR1_EL1_SPURIOUS);
}

INTID定義見下表：

ICC_IAR1_EL1寄存器內容見下圖：