Linux中斷子系統(tǒng)相關(guān)節(jié)點

Linux 中斷相關(guān)節(jié)點

/proc/interrupts

cat 這個節(jié)點，會打印系統(tǒng)中所有的中斷信息，如果是多核CPU，每個核都會打印出來。

包括每個中斷的名字、中斷號 IRQ number、每個中斷的觸發(fā)次數(shù)、在哪個CPU核處理的、是邊沿觸發(fā)還是電平觸發(fā)，屬于哪個中斷控制器，都會打印出來。

/proc/irq/…

進入這個目錄。會看到以中斷號命名的文件夾，每個中斷號文件夾下面都有幾個節(jié)點，存儲了這個中斷的信息，比如smp_affinity、affinity_hint、spurious等。smp_affinity代表中斷號核CPU之間的親緣綁定關(guān)系，也就是如果某個中斷號綁定了一個CPU核，那么這個中斷就會一直在這個CPU上處理。

如何讓某個中斷在某個特定的 CPU 處理？

kernel 2.4 以后的版本才支持把不同的硬件中斷請求（IRQs）分配到特定的 CPU 上，這個綁定技術(shù)被稱為 SMP IRQ Affinity.更多介紹請參看 Linux 內(nèi)核源代碼自帶的文檔：linux-4.14/Documentation/IRQ-affinity.txt

/proc/irq/{IRQ}/smp_affinity

/proc/irq/{IRQ}/smp_affinity_list

/proc/irq/{IRQ}/smp_affinity 指定給定的 irq中斷號源允許哪些CPU執(zhí)行，它是一個掩碼位，比如是ff，代表11111111，表示這個中奪冠可以在 8 個 CPU 執(zhí)行，具體在哪一個 CPU執(zhí)行，靠分配器分配。
如果這個 /proc/irq/{IRQ}/smp_affinity 指定為00000001，代表這個IRQ只能在最后一個CPU核進行處理，其他CPU不允許處理，大家可以測試一下，主測試是 OK的（GIC支持，其他中斷控制器不一定）。

串口手動賦值的重啟以后會消失，可以在代碼中調(diào)用 irq_set_affinity 函數(shù)，指定中斷的掩碼，來達到某個中斷被固定CPU處理的需求。

中斷分發(fā)機制

對于 GIC-V2 而言，SPI 的分發(fā)是根據(jù) Distributor 中的 Interrupt Processor Targets Registers 來決定的。對于任何一個 SPI，其都有在某個 GICD_ITARGETSRn 寄存器中有 8 個bit標識送達的processor，如果只有一個 bit 被 set，那么就很簡單了，如果該中斷是當前優(yōu)先級最高的中斷，那么 Distributor 就會送到對應的 CPU interface，該中斷最終會送達指定的 CPU。

如果該中斷對應的 Interrupt Processor Targets Registers 中的那 8 個 bit 有多個 bit 被 set
的話，Distributor 如何處理呢？“依次輪著把產(chǎn)生的中斷給各個CPU，還是說看哪個CPU有空就給哪個CPU來著”，讓硬件處理這么復雜的邏輯有些不合適，實際上，GIC的硬件是不會進行任何判斷的，也不會集成任何的算法，它就是根據(jù)Interrupt Processor Targets Registers的bit設定情況，忠實的把中斷送往指定的一個processor或者多個processors。

大家可以去看看 gic_set_affinity 這個函數(shù)，這個函數(shù)確保一個中斷的 Interrupt Processor Targets
Registers 中的那8個bit只有一個bit被設定。

/kernel5.15/drivers/irqchip/irq-gic-v3.c

在 1244 和 1246 行，1246 行就是在 online 的 CPU 中選中一個，1263 行寫入到寄存器中，GIC 會讀取這個寄存器，是哪個 CPU，然后將中斷發(fā)給這個CPU。中間的函數(shù)很簡單，大家可以自己看。