Linux中断分层技术

一、中断嵌套
   当系统正在执行某中断处理函数时,又产生了一个新的中断,这就叫做中断嵌套。当中断为慢速中断时,新的中断会取代当前中断,即当前中断没有执行完就结束
了;当中断为快速中断时,新的终端就不会产生。这两种情况都是我们不愿意看到的情况,所以就有了今天的题目——中断分层。

二、中断分层
  中断分层是将中断处理函数分为上下两个部分。上半部是与硬件相关的,下半部是与硬件无关的。与硬件无关的内容我们就可以将它分离出中断处理函数,交给内核在系统空闲的时候处理,这样就缩短了中断处理的时间,从而减小了中断丢失的几率。
  分层方式:
    1、软中断
    2、tasklet
    3、工作队列
三、工作队列处理方式
  将中断下半部分的工作挂载到工作队列中去,在内核空闲的时候将工作调用。Linux内核使用struct    workqueue_struct来描述一个工作队列,用struct    work_struct来描述一个工作项。

struct workqueue_struct {
unsigned int flags; /* I: WQ_* flags */
union {
struct cpu_workqueue_struct __percpu *pcpu;
struct cpu_workqueue_struct *single;
unsigned long v;
} cpu_wq; /* I: cwq's */
struct list_head list; /* W: list of all workqueues */ struct mutex flush_mutex; /* protects wq flushing */
int work_color; /* F: current work color */
int flush_color; /* F: current flush color */
atomic_t nr_cwqs_to_flush; /* flush in progress */
struct wq_flusher *first_flusher; /* F: first flusher */
struct list_head flusher_queue; /* F: flush waiters */
struct list_head flusher_overflow; /* F: flush overflow list */ mayday_mask_t mayday_mask; /* cpus requesting rescue */
struct worker *rescuer; /* I: rescue worker */ int saved_max_active; /* W: saved cwq max_active */
const char *name; /* I: workqueue name */
};

  

struct work_struct {
atomic_long_t data;
struct list_head entry;
work_func_t func;
};

  1、创建工作队列
  create_workqueue(name)
  参数:name为const char *类型,创建工作队列的名字
  返回值:struct    workqueue_struct*型指针
  2、创建工作
  INIT_WORK(_work, _func)
  参数:

    work:创建好工作项变量的地址
    func:工作项中的成员func的名字
  无返回值
  3、提交工作
  即将工作项挂载到工作队列中去。
  int    queue_work(struct workqueue_struct *wq, struct work_struct *work)
  参数:

    wq:工作队列变量的地址
    work:工作项变量的地址

  

  其实Linux内核已创建好了一个默认的工作队列供用户使用,keventd_wq,这样我们就不用再去进行创建工作队列的工作。提交工作项到默认工作队列的函数为
  int    schedule_work(struct work_struct *work)
  参数:要提交工作项的地址

工作队列应用代码:

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h> struct work_struct *work1,*work2; void work1_func()
{
printk("this is work1\n");
} void work2_func()
{
printk("this is work2\n");
} int que_init()
{
/*创建工作*/
work1 = kmalloc(sizeof(struct work_struct),GFP_KERNEL); INIT_WORK(work1, work1_func); /*挂载工作到工作队列*/
schedule_work(work1); /*创建工作*/
work2 = kmalloc(sizeof(struct work_struct),GFP_KERNEL); INIT_WORK(work2, work2_func); /*挂载工作到工作队列*/
schedule_work(work2); return ;
} void que_exit()
{ } MODULE_LICENSE("GPL");
module_init(que_init);
module_exit(que_exit);

将中断分层应用到键盘中断驱动程序中:

#include <linux/module.h>
#include <linux/init.h>
#include <linux/fs.h>
#include <linux/miscdevice.h>
#include <linux/interrupt.h>
#include <linux/io.h> #define GPGCON 0x56000060 /*定义工作队列*/
struct work_struct *work1; void work1_func()
{
printk("press key down\n");
}
int que_init()
{
/*创建工作*/
work1 = kmalloc(sizeof(struct work_struct),GFP_KERNEL); INIT_WORK(work1, work1_func);
} /*中断处理函数*/
irqreturn_t key_int(int irq, void *dev_id)
{
/*1、检测设备是否产生中断*/ /*2、清除中断产生标志*/ /*3、提交下半部分工作*/
schedule_work(work1); return ;
} void key_hw_init()
{
unsigned int data;
unsigned int *gpio_config; gpio_config = ioremap(GPGCON,);
data = readw(gpio_config);
data &= (()|(<<)|(<<)|(<<)|(<<)|(<<));//~(0b11);
data |= (|(<<)|(<<)|(<<)|(<<)|(<<));//0b10;
writew(data,gpio_config);
} int key_open(struct inode *node, struct file *filp)
{
return ;
} struct file_operations key_fops =
{
.open = key_open,
//.unlocked_ioctl = key_ioctl,
}; struct miscdevice key_miscdev =
{
.minor = ,
.name = "key",
.fops = &key_fops,
}; static int key_init()
{
/*注册设备*/
misc_register(&key_miscdev); /*硬件初始化*/
key_hw_init(); /*注册中断*/
request_irq(IRQ_EINT8,key_int,IRQF_TRIGGER_FALLING ,"key", );
request_irq(IRQ_EINT11,key_int,IRQF_TRIGGER_FALLING ,"key", );
request_irq(IRQ_EINT13,key_int,IRQF_TRIGGER_FALLING ,"key", );
request_irq(IRQ_EINT14,key_int,IRQF_TRIGGER_FALLING ,"key", );
request_irq(IRQ_EINT15,key_int,IRQF_TRIGGER_FALLING ,"key", );
request_irq(IRQ_EINT19,key_int,IRQF_TRIGGER_FALLING ,"key", ); que_init();
printk("key.ko is ready\n");
return ;
} static void key_exit()
{
/*注销设备*/
misc_deregister(&key_miscdev);
/*注销中断*/
free_irq(IRQ_EINT8, );
} MODULE_LICENSE("GPL");
module_init(key_init);
module_exit(key_exit);

实现功能:

  当按下一个按键,在串口中打印出对应的信息。

此代码适用mini2440开发板,不同型号开发板IO口和中断号不同。如果有疑问或建议,欢迎指出。

上一篇:20个精美的免费 PSD 界面设计素材【免费下载】


下一篇:iOS 8 界面设计 PSD 模板(iPhone 6),免费下载