linux gpio做中斷源

　　一、linux系統(tǒng)介紹

　　Linux是一套免費使用和自由傳播的類Unix操作系統(tǒng)，是一個基于POSIX和UNIX的多用戶、多任務(wù)、支持多線程和多CPU的操作系統(tǒng)。它能運行主要的UNIX工具軟件、應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它支持32位和64位硬件。Linux繼承了Unix以網(wǎng)絡(luò)為核心的設(shè)計思想，是一個性能穩(wěn)定的多用戶網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)。它主要用于基于Intel x86系列CPU的計算機上。

　　Linux以它的高效性和靈活性著稱，Linux模塊化的設(shè)計結(jié)構(gòu)，使得它既能在價格昂貴的工作站上運行，也能夠在廉價的PC機上實現(xiàn)全部的Unix特性，具有多任務(wù)、多用戶的能力。Linux是在GNU公共許可權(quán)限下免費獲得的，是一個符合POSIX標準的操作系統(tǒng)。Linux操作系統(tǒng)軟件包不僅包括完整的Linux操作系統(tǒng)，而且還包括了文本編輯器、高級語言編譯器等應(yīng)用軟件。它還包括帶有多個窗口管理器的X-Windows圖形用戶界面，如同我們使用Windows NT一樣，允許我們使用窗口、圖標和菜單對系統(tǒng)進行操作。

　　二、linux啟動流程

　　1、讀取MBR的信息，啟動Boot Manager ，Windows使用NTLDR作為Boot Manager，如果您的系統(tǒng)中安裝多個版本的Windows，您就需要在NTLDR中選擇您要進linux系統(tǒng)入的系統(tǒng)。Linux通常使用功能強大，配置靈活的GRUB作為Boot Manager，將在啟動管理章節(jié)中向您介紹它的使用方式。

　　2、加載系統(tǒng)內(nèi)核，啟動init進程 ，init進程是Linux的根進程，所有的系統(tǒng)進程都是它的子進程。

　　3、init進程讀取“/etc/inittab”文件中的信息，并進入預(yù)設(shè)的運行級別，按順序運行該運行級別對應(yīng)文件夾下的腳本。腳本通常以“start”參數(shù)啟動，并指向一個系統(tǒng)中的程序。 通常情況下，“/etc/rcS.d/”目錄下的啟動腳本首先被執(zhí)行，然后是“/etc/rcN.d/”目錄。例如您設(shè)定的運行級別為3，那么它對應(yīng)的啟動目錄為“/etc/rc3.d/”。

　　4、根據(jù)“/etc/rcS.d/”文件夾中對應(yīng)的腳本啟動Xwindow服務(wù)器“xorg”，Xwindow為Linux下的圖形用戶界面系統(tǒng)。

　　5、啟動登錄管理器，等待用戶登錄 ，Ubuntu系統(tǒng)默認使用GDM作為登錄管理器，您在登錄管理器界面中輸入用戶名和密碼后，便可以登錄系統(tǒng)。

　　三、Linux Zynq GPIO中斷源

　　注冊中斷：對每個pin進行循環(huán)遍歷for （pin_num = 0; pin_num 《 min_t（int， ZYNQ_GPIO_NR_GPIOS， （int）chip-》ngpio）; pin_num++）

　　gpio_irq = irq_find_mapping（irq_domain， pin_num）; 將GPIO號映射為Linux系統(tǒng)中斷號。

　　在Linux中斷系統(tǒng)中，一個irq_domain表示一個中斷控制器，其內(nèi)中斷由0開始編號（尚存在疑問）

　　unsigned int irq_find_mapping（struct irq_domain *domain， irq_hw_number_t hwirq）

　　將一個中斷控制器上的某個硬件中斷映射為某個Linux系統(tǒng)中斷。

　?。踓pp］ view plain copy/**

　　* struct irq_domain - Hardware interrupt number translation object

　　* @link： Element in global irq_domain list.

　　* @name： Name of interrupt domain

　　* @ops： pointer to irq_domain methods

　　* @host_data： private data pointer for use by owner. Not touched by irq_domain

　　* core code.

　　*

　　* Optional elements

　　* @of_node： Pointer to device tree nodes associated with the irq_domain. Used

　　* when decoding device tree interrupt specifiers.

　　* @gc： Pointer to a list of generic chips. There is a helper function for

　　* setting up one or more generic chips for interrupt controllers

　　* drivers using the generic chip library which uses this pointer.

　　*

　　* Revmap data， used internally by irq_domain

　　* @revmap_direct_max_irq： The largest hwirq that can be set for controllers that

　　* support direct mapping

　　* @revmap_size： Size of the linear map table @linear_revmap［］

　　* @revmap_tree： Radix map tree for hwirqs that don‘t fit in the linear map

　　* @linear_revmap： Linear table of hwirq-》virq reverse mappings

　　*/

　　struct irq_domain {

　　struct list_head link;

　　const char *name;

　　const struct irq_domain_ops *ops;

　　void *host_data;

　　/* Optional data */

　　struct device_node *of_node;

　　struct irq_domain_chip_generic *gc;

　　/* reverse map data. The linear map gets appended to the irq_domain */

　　irq_hw_number_t hwirq_max;

　　unsigned int revmap_direct_max_irq;

　　unsigned int revmap_size;

　　struct radix_tree_root revmap_tree;

　　unsigned int linear_revmap［］;

　　};

　　revmap_direct_max_irq： 小于該值的中斷，Linux中斷號和硬件中斷號相同，直接返回。

　　revmap_size： 線性反向映射（似乎要求域內(nèi)IRQ從零開始，有點矛盾），小于該值的hwirq直接利用linear_revmap做查找。

　　否則用radix tree來查找映射。

　　irq_set_chip_and_handler（gpio_irq， &zynq_gpio_irqchip， handle_simple_irq）;

　　調(diào)用irq_get_desc_lock（irq， &flags， 0）;，獲取irq對應(yīng)的irq_desc。并設(shè)定irq_desc的chip：desc-》irq_data.chip = chip;

　　調(diào)用irq_reserve_irq（irq）;，將allocated_irqs中斷位圖中相應(yīng)的中斷標識為已占用。

　　調(diào)用__irq_set_handler，將irq_desc中的handle_irq設(shè)定：desc-》handle_irq = handle;

　　irq_set_chip_data（gpio_irq， （void *）gpio）;

　　這個比較簡單，將要用私有的變量關(guān)聯(lián)到irq，desc-》irq_data.chip_data = data;

　　set_irq_flags（gpio_irq， IRQF_VALID）;

　　總體調(diào)用：

　　irq_set_handler_data（irq_num， （void *）gpio）;

　　這里的irq_num是通過irq_num = platform_get_irq（pdev， 0）;獲取的系統(tǒng)配置文件里面的irq配置。這個函數(shù)也簡單，實質(zhì)為：desc-》irq_data.handler_data = data;

　　irq_set_chained_handler（irq_num， zynq_gpio_irqhandler）;

　　這個函數(shù)實質(zhì)為：desc-》handle_irq = handle;

　　最終調(diào)用關(guān)系為：調(diào)用zynq_gpio_irqhandler，然后在該函數(shù)中通過調(diào)用generic_handle_irq來調(diào)用最終的handle_simple_irq。