linux 下ARC的中断机制

一、Idu 中断控制器初始化

Idu 是arc 处理器内部中断控制模块， 类似于arm 内部的gic 中断控制模块

首先，Idu中断控制器在初始化时, 会解析DTS信息中定义了几个idu控制器，每个Idu控制器注册一个struct irq_domain数据结构。

DTS（arch/arc/boot/dts）和中断相关的信息如下：

struct irq_domain用于描述一个中断控制器， 这个结构体很重要， dts 的信息会保存在这里面， 另外这里面还会保存hwirq和virq 的对应关系。

初始化的流程如下：
linux 正常流程会先进入Start_kernel 函数， 然后进入Init_IRQ进行初始化，后面会进入Irqchip_init函数，

__irqchip_of_table 就是内核irq chip table的首地址，这个table也就保存了kernel支持的所有的中断控制器的ID信息（用于和device node的匹

配），这些信息保存在.init.ramfs section 中， of_irq_init 函数实际上就是根据DTS 的内容去进行搜索匹配，一旦匹配到，就调用该interrupt

controller的初始化函数，并把该中断控制器的device node以及parent中断控制器的device node作为参数传递给irq chip driver。

__irqchip_of_table 的内容是通过IRQCHIP_DECLARE的宏来实现的，如下图所示，这个宏其实就是初始化了一个struct of_device_id的静态

常量，并放置在__irqchip_of_table_end中。

idu_of_init 函数的功能如下：

(a). 读取IDU的最大支持的中断数目

(b). 分配一个 irq_domain 的结构，一个 irq_domain 代表了一个 IDU控制器

©. 在irq_default_domain中，将hwirq和virq进行映射，irq_create_mapping

中domain 参数是NULL， 所以使用default domain, 所以，virq 是等于 hwirq

的，不做转换。然后设置中断响应函数入口为：idu_cascade_isr

二、中断处理流程

处理器正常中断处理程序(handler)一般包含4个步骤：

(1) 保存现场,保存各个寄存器的值

(2) 运行处理中断的需要的命令

(3) 恢复现场,恢复各个寄存器的值

(4) 返回到进行中断处理前的地方继续运行

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以 arc 处理器为例， 外部产生中断信号后的流程如下：

首先， 进入异常向量表（vectors）, 跳转到相应的异常中断（arch/arc/kernel/entry-arcv2.S），正常会跳转到handle_interrupt

函数， 该函数会进行 保存现场，处理中断和恢复现场 的工作，具体如下：

在arc中 vector table， 如下图所示，前面16个是异常向量表， 后面开始是中断向量表， 都会跳转到handle_interrupt 函数

主要工作分为三个部分：

1、保护现场：

将arc 的寄存器进行压栈处理，需要注意的是，arc 处理器会对大部分寄存器进行自动压栈，但是，仍然有少部分寄存器需要我们

手动压栈（r12, r25, r30, sp, fp, gp，ACCL pair）

2、中断处理：

保存完现场后，就会执行中断跳转函数 arch_do_IRQ

b.d arch_do_IRQ

arch_do_IRQ 函数会把硬件中断号传递给handle_domain_irq 函数， handle_domain_irq 函数内部调用__handle_domain_irq函数

__handle_domain_irq 函数是中断处理的核心函数， 内部需要关注的函数有四个, 分别如下：

其中，由于触发中断后，不知道domain信息，所以 irq_find_mapping中domain 的参数为NULL，默认在irq_default_domain中根据hwirq找到

virq (Linux的irq), generic_handle_irq参数是irq号，这个是linux 中断号，irq_to_desc()根据irq号找到对应的struct irq_desc。

然后调用irq_desc->handle_irq处理对应的中断, 会先调用idu_cascade_isr的中断处理函数（一级中断函数），这是一个idu提供的标准中断，

后面再调用具体中断函数。

三、初始化&处理具体中断

这里简单举一下pcie中断的例子：