中断是大家用的最多的功能，不管是单片机还是 Linux 系统，都需要用到中断，对它的深入理解是非常必要的。 为什么需要中断？...中断子系统硬件架构 一个完整的设备中，与中断相关的硬件可以划分为3类，它们分别是：设备、中断控制器和CPU本身。...中断子系统架构 整个中断子系统的架构分为 4 层，最底层（第四层）为硬件，包括 CPU、中断控制器。第三层是 CPU 的驱动和中断控制器的驱动，由芯片原厂负责。...第二层是 Linux 内核提供的通用中断处理模块，这一层存在的意义在于，希望用户在第一层写的驱动在移植的时候更方便，保持接口不变，不让用户直接使用芯片原厂的 API，而是 Linux 的 API。...关于中断子系统，我写了八篇文章，从头到尾讲了一遍，大家可以去我的blog查看： http://www.linuxer.vip/linux-interrupt1/
比如按键中断、串口中断等等，这些中断所有的 Core 都可以处理，不限定特定 Core。...中断源有很多，为了区分这些不同的中断源肯定要给他们分配一个唯一 ID，这些 ID 就是中断 ID。...ID32~ID1019：这 988 个 ID 分配给 SPI，像 GPIO 中断、串口中断等这些外部中断 ，至于具体到某个 ID 对应哪个中断那就由半导体厂商根据实际情况去定义了。...分发器收集所有的中断源，可以控制每个中断的优先级，它总是将优先级最高的中断事件发送到 CPU 接口端。分发器端要做的主要 工作如下： ①、全局中断使能控制。 ②、控制每一个中断的使能或者关闭。...③、设置每个中断的优先级。 ④、设置每个中断的目标处理器列表。 ⑤、设置每个外部中断的触发模式：电平触发或边沿触发。 ⑥、设置每个中断属于组 0 还是组 1。
Linux 中断相关节点 /proc/interrupts cat 这个节点，会打印系统中所有的中断信息，如果是多核CPU，每个核都会打印出来。...更多介绍请参看 Linux 内核源代码自带的文档：linux-4.14/Documentation/IRQ-affinity.txt /proc/irq/{IRQ}/smp_affinity /proc...所以 Linux 下: 1、高优先级中断无法抢占正在执行的低优先级中断。 2、同处于 pending 状态的中断，优先响应高优先级中断进行处理。...如果低优先级中断处于 active 状态，是不可以被抢占的，这是前后关系。抢占只存在于同时是pending 状态的时候。 Linux 为什么中断不允许休眠？...对于这类中断，linux kernel有一套复杂的机制来处理，你可以通过command line参数（noirqdebug）来控制开关该功能。
很多人在学习中断子系统的过程中，在对基本概念与整体不太了解的情况下，过早的陷入了各种架构的实现细节，如同盲人摸象。这里主要给大家明确中断的各个基本概念，希望从这个角度能让大家更好的理解中断子系统。...中断子系统中的中断指的是其中硬件的一方，后续中断均按此理解。 中断处理的参与对象和流程 中断处理中有着多个对象的参与，理解每个对象在其中是如何参与是很重要的。以下列举了中断处理的参与对象。...中断事件：指中断事件本身的抽象。 中断号：用于硬件和软件识别并区分中断事件，需要注意同一个中断事件在中断处理的不同阶段未必是同一个中断号。 中断源：有中断事件需要 cpu 处理的硬件。...中断控制器：非必须，用于解决系统拥有多中断源场景的硬件；从中断源接收中断事件并传递到 cpu；可以级联。 cpu：收到中断，cpu 跳转到特定的地址——中断向量。由中断向量开始软件对中断的处理。...中断子系统 现在把之前的流程具有的部分对比内核中断子系统，可以发现还多出了一个通用中断处理层。
一文搞懂 | Linux 时钟子系统 Clock 时钟就是 SoC 中的脉搏，由它来控制各个部件按各自的节奏跳动。比如，CPU主频设置，串口的波特率设置，I2S的采样率设置，I2C的速率设置等等。
中断处理 - 上半部（硬中断） 由于 APIC中断控制器 有点小复杂，所以本文主要通过 8259A中断控制器 来介绍Linux对中断的处理过程。...鉴于这个原因，Linux把中断处理分为两个部分，上半部 和 下半部，上半部 在前面已经介绍过，接下来就介绍一下 下半部 的执行。...softirq机制 中断下半部 由 softirq（软中断） 机制来实现的，在Linux内核中，有一个名为 softirq_vec 的数组，如下： static struct softirq_action...Linux通过 __softirq_active 这个字段得知哪种softirq需要执行（只需要把对应位设置为1）。...在Linux内核中有两种tasklet，一种是高优先级tasklet，一种是普通tasklet。
[toc] 如何设置IDT IDT 中断描述符表定义 中断描述符表简单来说说是定义了发生中断/异常时，CPU按这张表中定义的行为来处理对应的中断/异常。...中断描述符项定义 当中断发生，cpu获取到中断向量后，查找IDT中断描述符表得到相应的中断描述符，再根据中断描述符记录的信息来作权限判断，运行级别转换，最终调用相应的中断处理程序； 这里涉及到Linux...pre-cpu的中断栈，还是使用IST的中断栈; type表示所中断是何种类型，目前有以下四种： enum { GATE_INTERRUPT = 0xE, //中断门 GATE_TRAP...传统系统调用相关 IDT 的设置 Linux系统启动过程中内核压解后最终都调用到start_kernel, 在这里会调用trap_init, 然后又会调用idt_setup_traps: void...硬件中断相关IDT的初始化也是在Linux启动时完成，在start_kernel中通过调用init_IRQ完成，我们来看一下： void __init init_IRQ(void) { int
rtc 一般负责系统关机后计时、闹钟等，Linux 内核提供了一个 rtc 子系统，来支持所有的 rtc 设备。...设备抽象为通用的字符设备，提供文件操作函数集 sysfs.c：管理 RTC 设备的 sysfs 属性，获取 RTC 设备名、日期、时间等 proc.c：管理 RTC 设备的 procfs 属性，提供中断状态和标志查询...主要是设置时间、获取时间、设置闹钟、读闹钟，以及 rtc 中断处理函数和闹钟中断处理函数。...rx8010_set_alarm rx8010_set_time 软件逻辑就不在这里赘述了，大家可以参考下面链接 https://jasper1024.com/jasper/c089e4b/ 大家多看几个 Linux...子系统就会发现，基本上每个子系统都差不多，Linux 都会封装上中下 3 层，然后给你一些数据结构让你填充，就可以将这个子系统用起来了。
这样 Linux 内核中就会充斥着大量的重复、冗余代码，但是这些本质上都是对寄存器的操作，所以为了方便内核开发人员统一访问 I2C/SPI 设备的时候，为此引入了 Regmap 子系统。...Linux 下使用 i2c_transfer 来读写 I2C 设备中的寄存器，SPI 接口的话使用 spi_write/spi_read等。...I2C/SPI 芯片又非常的多，因此 Linux 内核里面就会充斥了大量的 i2c_transfer 这类的冗余代码，再者，代码的复用性也会降低。...regmap 是 Linux 内核为了减少慢速 I/O 在驱动上的冗余开销，提供了一种通用的接口来操作硬件寄存器。...Linux 内核提供了针对不同接口的 regmap 初始化函数。
Linux 内核为了管理这些日益增多的 ADC 类传感器，特地推出了 IIO 子系统，我们学习如何使用 IIO 子系统来编写 ADC 类传感器驱动。...1、IIO 子系统简介 IIO 全称是 Industrial I/O，翻译过来就是工业 I/O，大家不要看到“工业”两个字就觉得 IIO 是只用于工业领域的。...大家一般在搜索 IIO 子系统的时候，会发现大多数讲的都是 ADC，这是因为 IIO 就是为 ADC 类传感器准备的，当然了 DAC 也是可以的。...1、iio_dev 结构体 IIO 子系统使用结构体 iio_dev 来描述一个具体 IIO 设备，此设备结构体定义在include/linux/iio/iio.h 文件中 2、iio_dev 申请与释放...Linux 内核使用 iio_chan_spec 结构体来描述通道，定义在 include/linux/iio/iio.h 文件中。
2、概述 led 子系统驱动框架: 所有 led 共性: 有和用户通信的设备节点 亮和灭 不同点: 有的 led 可能是接在 gpio 管脚上,不同的 led 有不同的 gpio 来控制 有的 led...可能由其他的芯片来控制(节约 cpu 的 pin,或者为了控制 led 的电流等) 可以设置亮度 可以闪烁 所以 Linux led 子系统把所有 led 的共性给实现了，把不同的地方留给驱动工程师去做...led 子系统核心文件: driver/leds/led-class.c driver/leds/led-core.c driver/leds/led-triggers.c include/linux/...led 子系统是一个简单的 Linux 子系统 ，在目录 /sys/class/leds 下展示该子系统设备，每个设备都有自己的属性： brightness：设置 LED 亮度，范围 0 ~ max_brightness...触发方式，如 heartbeat、mmc0、backlight、gpio delay_off、delay_on：trigger为timer时，LED亮灭的时间，单位ms kernel/include/linux
8）底层的时钟、稳压器、频率/电压表（OPP模块完成）支撑，各驱动子系统都可能用到。...1、CPUFreq 驱动 CPUFreq 子系统位于 drivers/cpufreq 目录下，负责进行运行过程中 CPU 频率和电压的动态调整，即 DVFS（Dynamic Voltage Frequency...6、Regulator 驱动 Regulator是Linux系统中电源管理的基础设施之一，用于稳压电源的管理，是各种驱动子系统中设置电压的标准接口。...Linux的Regulator子系统提供如下API以用于注册/注销一个稳压器： structregulator_dev * regulator_register(conststructregulator_desc...Linux运行时PM最早是在Linux2.6.32内核中被合并的。
今天分享一篇经典Linux协议栈文章，主要讲解Linux网络子系统，看完相信大家对协议栈又会加深不少，不光可以了解协议栈处理流程，方便定位问题，还可以学习一下怎么去设计一个可扩展的子系统，屏蔽不同层次的差异...目录 Linux网络子系统的分层 Linux网络子系统实现需要： 支持不同的协议族 ( INET, INET6, UNIX, NETLINK…) 支持不同的网络设备 支持统一的BSD socket API...创建ksoftirqd内核线程 linux内核通过调用subsys_initcall来初始化各个子系统，在源代码目录里你可以grep出许多对这个函数的调用。...所以说，如果你发现你的Linux软中断CPU消耗都集中在一个核上的话，做法是要把调整硬中断的CPU亲和性，来将硬中断打散到不通的CPU核上去。...网络子系统的分层 Linux网络子系统实现需要： 支持不同的协议族 ( INET, INET6, UNIX, NETLINK…) 支持不同的网络设备 支持统一的BSD socket API 需要屏蔽协议
最近在研究异步消息处理, 突然想起linux内核的中断处理, 里面由始至终都贯穿着”重要的事马上做, 不重要的事推后做”的异步处理思想....将中断号压入栈中; (不同中断号的中断对应不同的中断服务程序入口) 2....中断处理的这几个阶段中不能调用可能导致睡眠的函数(包括分配内存); 对于第一个问题, 较新的linux内核增加了ksoftirqd内核线程, 如果持续处理的softirq超过一定数量, 则结束中断处理过程...据说在montavista(一种嵌入式实时linux)中, 将内核的中断机制做了修改. (某些中断的)中断处理过程被赋予了task结构, 能够被内核调度. 解决了上述两个问题....工作队列 linux基线版本的内核在解决上述问题上, 提供了workqueue机制.
前言： 上一篇文章我们简单了解了一些关于时间的概念，以及Linux内核中的关于时间的基本理解。而本篇则会简单说明时钟硬件，以及Linux时间子系统相关的一些数据结构。...计算机里的时钟硬件 前文曾经提到过，内核时间子系统的实现也需要有硬件的支持。...由于这些时钟都和时间子系统关系不大，所以本文中就不讨论它们了。...Linux时间子系统的文件汇总 Linux kernel 时间子系统的源文件位于linux/kernel/time/目录下，基本包含如下： 这里面也包含几个重要的数据结构，接下来会分开说说： Clocksource...显然关于Linux时间子系统的内容，还有很多可以深入挖掘，在此篇幅有限，就不做过多赘述了，也希望同样对操作系统感兴趣的小伙伴与我们一起交流。
浅谈 Linux 内核无线子系统 Linux 内核是如何实现无线网络接口呢？数据包是通过怎样的方式被发送和接收呢？...1 全局概览 在开始探索 Linux 无线具体细节之前，让我们先来把握一下 Linux 无线子系统整体结构。如图1,展示了 Linux 无线子系统各个模块之间的抽象关系。 ?...通常我们把 Linux 内核无线子系统看成两大块： cfg80211 和 mac80211 ，它们连通内核其他模块和用户空间的应用程序。...Linux 内核无线子系统统一各种 WiFi 设备，并处理 OSI 模型中最底层的 MAC 、 PHY 两层。 若进一步划分， MAC 层可以分为 MAC 高层和 MAC 底层。...前者，中断将会引发中断处理程序的执行，后者促使特定的接收函数将被调用。
这篇文章以按键为例子讲解linux的中断原理，中断的架构，中断的实现。 在我们的开发中，检测按键是否触发，无非就两种方法—轮询和中断。作者认为两种方法最大的区别就是CPU的利用率。...Linux的中断原理： 中断：处理器异常的一种，它是一种特殊的电信号，用硬件发给处理器，处理器接收到中断后，会马上向操作系统反映此信号的到来，然后就由操作系统负责处理这些新到来的数据。...Linux中断的相关函数： 1、注册中断函数： 中断处理函数结构： typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void*); 注册中断函数：int request_irq...dev：与request_irq的参数dev必须一致，将request_irq指定的dev传递给这个参数； Linux中断处理分析： 第一种方式：应用层的读，不管什么情况下，都会返回。...Linux中断实现： 这里例子采用等待队列的方式实现（也就是上述的第二种方法）。
7.当磁盘中断发生时，表明该页已经被装入，页表已经更新可以反映他的位置，页框也标记位正常状态。 8.恢复发生缺页中断指令以前的状态，程序计数器重新指向这条指令。...9.调度引发缺页中断的进程，操作系统返回调用他的汇编例程 10.该例程恢复寄存器和其他状态信息，返回到用户空间继续执行，就好像缺页中断没有发生过。...linux内核对缺页异常的处理流程很复杂，但是基本思想和上述流程差不多。...下面看linux的基本处理流程： 内核处理缺页异常的主函数就是do_page_fault: /* * 缺页异常处理函数 * pt_regs 各个寄存器的值 * error_code,由硬件产生:...), "=r" (x) : "m"(__m(addr)), "i"(errret), "0"(err)) //"m"(__m(addr)), "i"(4), "0"(4)) 经过以上分析，对linux
一、内核中断初始化 文件：kernel\init\main.c。...Linux内核中断初始化流程如下： start_kernel()-> init_IRQ()-> irqchip_init()-> of_irq_init(...__irqchip_of_table) ## 扫描和初始化设备树中的中断控制器("interrupt-controller") __irqchip_of_table在RK3399中断控制器GICv3初始化时赋值...二、中断控制器初始化 文件：drivers/irqchip/irq-gic-v3.c。...gic_of_init : gic_of_init } 2、gic_handle_irq() 功能：该函数通过读取ICC_IAR1_EL1寄存器获取INTID，根据INTID判断对应的中断，调用相关的中断处理函数
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