GIC驱动程序分析

今天呢，我们就来具体的讲一下GIC的驱动源码啦，这个才是重点来着，我们来看看：

GIC中的重要函数和结构体：

沿着中断的处理流程，GIC涉及这4个重要部分：

• CPU从异常向量表中调用handle_arch_irq，这个函数指针是有GIC驱动设置的

  • GIC才知道怎么判断发生的是哪个GIC中断

• 从GIC获得hwirq后，要转换为virq：需要有GIC Domain

• 调用irq_desc[virq].handle_irq函数：这也应该由GIC驱动提供

• 处理中断时，要屏蔽中断、清除中断等：这些函数保存在irq_chip里，由GIC驱动提供

从硬件上看，GIC的功能是什么？

• 可以使能、屏蔽中断

• 发生中断时，可以从GIC里判断是哪个中断

在内核里，使用gic_chip_data结构体表示GIC，gic_chip_data里有什么？

• irq_chip：中断使能、屏蔽、清除，放在irq_chip中的各个函数里实现

• irq_domain

  • 申请中断时

    • 在设备树里指定hwirq、flag，可以使用irq_domain的函数来解析设备树

    • 根据hwirq可以分配virq，把(hwirq, virq)存入irq_domain中

  • 发生中断时，从GIC读出hwirq，可以通过irq_domain找到virq，从而找到处理函数

所以，GIC用gic_chip_data来表示，gic_chip_data中重要的成员是：irq_chip、irq_domain。

GIC初始化过程：

内核支持多种GIC：

按照设备树的套路：

• 驱动程序注册platform_driver

• 它的of_match_table里有多个of_device_id，表示能支持多个设备

• 有多种版本的GIC，在内核为每一类GIC定义一个结构体of_device_id，并放在一个段里：

把宏IRQCHIP_DECLARE展开：

在设备树里指定GIC：

在设备树中指定GIC，内核驱动程序根据设备树来选择、初始化GIC。

drivers\irqchip\irqchip.c中并没有定义一个platform_driver，但是套路是一样的。

调用过程：

of_irq_init:

• 内核有一个__irqchip_of_table数组，里面有多个of_device_id，表示多种GIC

• 要使用哪类GIC？在设备树里指定

• 根据设备树，找到__irqchip_of_table树组中对应的项，调用它的初始化函数

  • IRQCHIP_DECLARE(cortex_a7_gic, "arm,cortex-a7-gic", gic_of_init);

 

申请GIC中断：

在设备树里指定中断：

内核对设备树的处理：

函数调用过程如下，使用图片形式可以一目了然：

函数调用过程如下，使用文字格式方便复制：

• 为设备树节点分配设备

解析设备树映射中断: irq_of_parse_and_map

下面我们来看看图片来进行分析：

首先的话，就是GIC去遍历自己的寄存器，判断发生了哪个中断，这个是在中断向量表里面的，汇编来着，小编也没有很明白(唯唯诺诺)

第二个就是那个irq_domain的关系是怎么去建立的，

他会调用里面的translate函数，去解析设备树

然后为他的hwirq找到一个空闲的virq，然后记录在domain里面，最后去调用domain里面的alloc函数去处理

allow主要是包括建立mapping关系，然后就是就是注册那些irq_data，这些在前面已经定义好了

这边就是提供irq_chip了，那么到这里，我们就彻底讲完啦，其实GIC也没有想象的那么复杂，逻辑性很强，嘿嘿，完结，撒花(doge.)