韦东山：在Linux设备树(DTS)中指定中断_在代码中获得中断
韦东山：在Linux设备树(DTS)中指定中断_在代码中获得中断
作者：韦东山 全文分为三大部分
1.设备树里中断节点的语法 2.设备树里中断节点的示例 3.在代码中获得中断
参考：
内核Documentation\devicetree\bindings\interrupt-controller\interrupts.txt
1.设备树里中断节点的语法
1.1 设备树里的中断控制器
中断的硬件框图如下：
在硬件上，“中断控制器”只有GIC这一个，但是我们在软件上也可以把上图中的“GPIO”称为“中断控制器”。很了芯片有多个GPIO模块，比如GPIO1、GPIO2等等。所以软件上的“中断控制器”就有很多个：GIC、GPIO1、GPIO2等等。
GPIO1连接到GIC，GPIO2连接到GIC，所以GPIO1的父亲是GIC，GPIO2的父亲是GIC。
假设GPIO1有32个中断源，但是它把其中的16个汇聚起来向GIC发出一个中断，把另外16个汇聚起来向GIC发出另一个中断。这就意味着GPIO1会用到GIC的两个中断，会涉及GIC里的2个hwirq。
这些层级关系、中断号(hwirq)，都会在设备树中有所体现。
在设备树中，中断控制器节点中必须有一个属性：interrupt-controller，表明它是“中断控制器”。
还必须有一个属性：#interrupt-cells，表明引用这个中断控制器的话需要多少个cell。
#interrupt-cells的值一般有如下取值：
① #interrupt-cells=<1>别的节点要使用这个中断控制器时，只需要一个cell来表明使用“哪一个中断”。
② #interrupt-cells=<2>别的节点要使用这个中断控制器时，需要一个cell来表明使用“哪一个中断”；
还需要另一个cell来描述中断，一般是表明触发类型：
第2个cell的bits[3:0] 用来表示中断触发类型(trigger type and level flags)：
1 = low-to-high edge triggered，上升沿触发
2 = high-to-low edge triggered，下降沿触发
4 = active high level-sensitive，高电平触发
8 = active low level-sensitive，低电平触发
示例如下：
vic: intc@10140000 {
compatible = "arm,versatile-vic";
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <1>;
reg = <0x10140000 0x1000>;
};如果中断控制器有级联关系，下级的中断控制器还需要表明它的“interrupt-parent”是谁，用了interrupt-parent”中的哪一个“interrupts”，请看下一小节。
1.2 设备树里使用中断
一个外设，它的中断信号接到哪个“中断控制器”的哪个“中断引脚”，这个中断的触发方式是怎样的？
这3个问题，在设备树里使用中断时，都要有所体现。
① interrupt-parent=<&XXXX>你要用哪一个中断控制器里的中断？
② interrupts你要用哪一个中断？
Interrupts里要用几个cell，由interrupt-parent对应的中断控制器决定。在中断控制器里有“#interrupt-cells”属性，它指明了要用几个cell来描述中断。
比如：
i2c@7000c000 {
gpioext: gpio-adnp@41 {
compatible = "ad,gpio-adnp";
interrupt-parent = <&gpio>;
interrupts = <160 1>;
gpio-controller;
#gpio-cells = <1>;
interrupt-controller;
#interrupt-cells = <2>;
};
......
};③ 新写法：interrupts-extended
一个“interrupts-extended”属性就可以既指定“interrupt-parent”，也指定“interrupts”，比如：
interrupts-extended = <&intc1 5 1>, <&intc2 1 0>;2.设备树里中断节点的示例
以100ASK_IMX6ULL开发板为例，在arch/arm/boot/dts目录下可以看到2个文件：imx6ull.dtsi、100ask_imx6ull-14x14.dts，把里面有关中断的部分内容抽取出来。
从设备树反推IMX6ULL的中断体系，如下，比之前的框图多了一个“GPC INTC”：
GPC INTC的英文是：General Power Controller, Interrupt Controller。它提供中断屏蔽、中断状态查询功能，实际上这些功能在GIC里也实现了，个人觉得有点多余。除此之外，它还提供唤醒功能，这才是保留它的原因。
3.在代码中获得中断
之前我们提到过，设备树中的节点有些能被转换为内核里的platform_device，有些不能，回顾如下：
A. 根节点下含有compatile属性的子节点，会转换为platform_device
B. 含有特定compatile属性的节点的子节点，会转换为platform_device
如果一个节点的compatile属性，它的值是这4者之一：“simple-bus”,“simple-mfd”,“isa”,“arm,amba-bus”,
那么它的子结点(需含compatile属性)也可以转换为platform_device。
C. 总线I2C、SPI节点下的子节点：不转换为platform_device
某个总线下到子节点，应该交给对应的总线驱动程序来处理, 它们不应该被转换为platform_device。
3.1 对于platform_device
一个节点能被转换为platform_device，如果它的设备树里指定了中断属性，那么可以从platform_device中获得“中断资源”，函数如下，可以使用下列函数获得IORESOURCE_IRQ资源，即中断号：
/**
* platform_get_resource - get a resource for a device
* @dev: platform device
* @type: resource type // 取哪类资源？IORESOURCE_MEM、IORESOURCE_REG
* // IORESOURCE_IRQ等
* @num: resource index // 这类资源中的哪一个？
*/
struct resource *platform_get_resource(struct platform_device *dev,
unsigned int type, unsigned int num);3.2 对于I2C设备、SPI设备
对于I2C设备节点，I2C总线驱动在处理设备树里的I2C子节点时，也会处理其中的中断信息。一个I2C设备会被转换为一个i2c_client结构体，中断号会保存在i2c_client的irq成员里，代码如下(drivers/i2c/i2c-core.c)：
对于SPI设备节点，SPI总线驱动在处理设备树里的SPI子节点时，也会处理其中的中断信息。一个SPI设备会被转换为一个spi_device结构体，中断号会保存在spi_device的irq成员里，代码如下(drivers/spi/spi.c)：
3.3. 调用of_irq_get获得中断号
如果你的设备节点既不能转换为platform_device，它也不是I2C设备，不是SPI设备，那么在驱动程序中可以自行调用of_irq_get函数去解析设备树，得到中断号。
3.4. 对于GPIO
参考：
drivers/input/keyboard/gpio_keys.c
可以使用gpio_to_irq或gpiod_to_irq获得中断号。
举例，假设在设备树中有如下节点：
gpio-keys {
compatible = "gpio-keys";
pinctrl-names = "default";
user {
label = "User Button";
gpios = <&gpio5 1 GPIO_ACTIVE_HIGH>;
gpio-key,wakeup;
linux,code = <KEY_1>;
};
};那么可以使用下面的函数获得引脚和flag：
button->gpio = of_get_gpio_flags(pp, 0, &flags);
bdata->gpiod = gpio_to_desc(button->gpio);再去使用gpiod_to_irq获得中断号：
irq = gpiod_to_irq(bdata->gpiod);