《设备树 — 引入设备树后对中断的影响(九)》
1.没有引入设备树时中断
在老的内核中断是在完全由所谓的板级支持包中指定的,同时相关的寄存器地址这些也都是在代码中写死的。
这种代码没法在多个SOC上通用,这个就导致大量的重复代码出现。
在2.6.35.7内核中,SMDKV210单板是这样描述的
MACHINE_START(SMDKV210, "SMDKV210") /* Maintainer: Kukjin Kim <kgene.kim@samsung.com> */ .phys_io = S3C_PA_UART & 0xfff00000, .io_pg_offst = (((u32)S3C_VA_UART) >> 18) & 0xfffc, .boot_params = S5P_PA_SDRAM + 0x100, .init_irq = s5pv210_init_irq, .map_io = smdkv210_map_io, .init_machine = smdkv210_machine_init, #ifdef CONFIG_S5P_HIGH_RES_TIMERS .timer = &s5p_systimer, #else .timer = &s3c24xx_timer, #endif MACHINE_END
可以看到这里写了很多的固定的静态映射的地址信息,如S3C_PA_UART,S5P_PA_SDRAM。
比如进入到中断初始化函数中s5pv210_init_irq
#define S5P_VA_CHIPID S3C_ADDR(0x00700000) #define S5P_VA_GPIO S3C_ADDR(0x00500000) #define S5P_VA_SYSTIMER S3C_ADDR(0x01200000) #define S5P_VA_SROMC S3C_ADDR(0x01100000) #define S5P_VA_AUDSS S3C_ADDR(0X01600000) #define S5P_VA_UART0 (S3C_VA_UART + 0x0) #define S5P_VA_UART1 (S3C_VA_UART + 0x400) #define S5P_VA_UART2 (S3C_VA_UART + 0x800) #define S5P_VA_UART3 (S3C_VA_UART + 0xC00) #define S3C_UART_OFFSET (0x400) #define VA_VIC(x) (S3C_VA_IRQ + ((x) * 0x10000)) #define VA_VIC0 VA_VIC(0) #define VA_VIC1 VA_VIC(1) #define VA_VIC2 VA_VIC(2) #define VA_VIC3 VA_VIC(3) void __init s5p_init_irq(u32 *vic, u32 num_vic) { struct irq_chip *chip; int irq; /* initialize the VICs */ for (irq = 0; irq < num_vic; irq++) vic_init(VA_VIC(irq), VIC_BASE(irq), vic[irq], 0); s3c_init_vic_timer_irq(IRQ_TIMER0_VIC, IRQ_TIMER0); s3c_init_vic_timer_irq(IRQ_TIMER1_VIC, IRQ_TIMER1); s3c_init_vic_timer_irq(IRQ_TIMER2_VIC, IRQ_TIMER2); s3c_init_vic_timer_irq(IRQ_TIMER3_VIC, IRQ_TIMER3); s3c_init_vic_timer_irq(IRQ_TIMER4_VIC, IRQ_TIMER4); s3c_init_uart_irqs(uart_irqs, ARRAY_SIZE(uart_irqs)); /* Register wakeup source. */ for (irq = 0; irq < ARRAY_SIZE(wakeup_source); irq++) { chip = get_irq_chip(wakeup_source[irq]); chip->set_wake = s3c_irq_wake; } }
可以看到好多的东西都完全是由宏定义,而固定死的。这种代码因为完全没有通用性。在4.x内核中被舍弃了。
在3.16.57的代码中也是这样
MACHINE_START(SMDKV210, "SMDKV210") /* Maintainer: Kukjin Kim <kgene.kim@samsung.com> */ .atag_offset = 0x100, .init_irq = s5pv210_init_irq, .map_io = smdkv210_map_io, .init_machine = smdkv210_machine_init, .init_time = samsung_timer_init, .restart = s5pv210_restart, .reserve = &smdkv210_reserve, MACHINE_END
2.引入设备树后中断
4.19中是这样的
static char const *const s5pv210_dt_compat[] __initconst = { "samsung,s5pc110", "samsung,s5pv210", NULL }; DT_MACHINE_START(S5PV210_DT, "Samsung S5PC110/S5PV210-based board") .dt_compat = s5pv210_dt_compat, .map_io = s5pv210_dt_map_io, .restart = s5pv210_dt_restart, .init_late = s5pv210_dt_init_late, MACHINE_END
在真正的遵循了设备树的引进原因后,因为中断控制器也是一个设备,所以中断控制器也被归为了一个在driver/目录下的子系统
drivers/irqchip/
比较著名的中断控制器有:
Nested Vectored Interrupt Controller (NVIC)(内嵌向量中断控制器),之前我用过的cortex-m系列的处理器,大多都是用的这种中断控制器。
General Interrupt Controlle(GIC)(通用中断控制器),这种中断控制器目前4个版本,目前最新的是v4版本,这种架构主要是用于支持ARM V8指令集的多核处理器上使用。GIC版本越高,支持的cpu个数也就多。
Vectored Interrupt Controller (VIC)(向量中断控制器),这种中断控制器一般是用在单核的CPU上面的,每个VIC芯片支持32个中断源输入。
当然还有一些不同用的各个CPU厂商设计的中断控制器,如irq-s3c24xx.c里面是三星当初为24xxcpu设计的中断控制器。irq-atmel-aci系列中由公司设计的中断控制器。
以上这些中断控制器都是需要编写响应的中断控制器的驱动程序,而在设备树引入之前,因为不同的SOC中断控制器的寄存器地址这些不同,这些对于厂商的中断处理这边都是非常杂乱的。
带入设备树后,使用了几个中断控制器是在设备树文件定义的,每个中断控制器的寄存器地址也是在设备树中指定的,如果有子中断控制器挂在某个主中断控制器上,这个也是可以通过interrupt-parent属性来设置的。即设备树文件要表示一个SOC内外的所有控制器和外设。
这里要注意的是在dts文件中,一个中断控制器节点,必须要有一个interrupt-controller;的属性
interrupt-controller@f2200000 { compatible = "arm,pl192-vic"; interrupt-controller; //一个设备节点函有interrupt-controller属性,就表示是一个中断控制器 reg = <0xf2200000 0x1000>; #interrupt-cells = <0x1>; phandle = <0xa>; //phandle表示自己这个中断控制器,0xa表示自己这个节点 }; i2c@fab00000 { compatible = "samsung,s3c2440-i2c"; reg = <0xfab00000 0x1000>; interrupt-parent = <0xa>; //它的父中断控制器就是phandle为0xa的节点所带表的中断控制器 interrupts = <0xd>; clocks = <0x2 0x95>; clock-names = "i2c"; pinctrl-names = "default"; pinctrl-0 = <0x3b>; #address-cells = <0x1>; #size-cells = <0x0>; status = "disabled"; };
GIC的分析
http://www.360doc.com/content/14/0813/17/14530056_401586832.shtml#
sunsissy这位网友对GIC的分析
https://blog.csdn.net/sunsissy/article/details/73791470
https://blog.csdn.net/sunsissy/article/details/73842533
https://blog.csdn.net/sunsissy/article/details/73849456
https://blog.csdn.net/sunsissy/article/details/73849456
这位网友对中断子系统和GIC的分析
https://blog.csdn.net/gaojy19881225/article/details/80019103