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Linux系统中断的硬件框架

资料下载 coding无法使用浏览器打开，必须用git工具下载： git clone https://e.coding.net/weidongshan/linux/doc_and_source_for_drivers.git...判断中断状态、清中断 3.4.2 GIC 3.4.3 CPU 3.1 中断路径上的3个部件中断源中断源多种多样，比如GPIO、定时器、UART、DMA等等。...查看中断状态、清中断 3.3.3 GIC ARM体系结构定义了通用中断控制器（GIC），该控制器包括一组用于管理单核或多核系统中的中断的硬件资源。...它使软件能够屏蔽，启用和禁用来自各个中断源的中断，以（在硬件中）对各个中断源进行优先级排序和生成软件触发中断。它还提供对TrustZone安全性扩展的支持。...判断中断状态、清中断 3.4.2 GIC ARM体系结构定义了通用中断控制器（GIC），该控制器包括一组用于管理单核或多核系统中的中断的硬件资源。

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ESP8266_06硬件定时器与IO中断

这一节主要有两部分内容：1、GPIO的中断用法；2、硬件定时器的使用。先说定时器，前面说过了软件定时器的用法，如果你已经掌握了，那么硬件定时器基本是差不多的。...然后是硬件定时器的使用，使用方法也很简单，共分3步： 1、选择中断源，选择定时器是否自动填充 hw_timer_init(0,1); 该函数共有两个参数：...这个~~~ 如果我告诉你SDK里面没有硬件定时器关闭的函数，你信吗？事实就是这样，我翻了一遍hw_timer.c文件，里面只有开启定时器的函数，没有关闭的函数。...但是，它提到了控制哪个寄存器的哪一位能开启定时器，所以，感兴趣的童鞋可以自己写一个硬件定时器关闭的函数。...到此，硬件定时器和GPIO中断的用法说完了。

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Linux中断机制：硬件处理，初始化和中断处理

来源: CSDN | phenix_lord的专栏硬件处理最近解决一个关于Linux中断的问题，把相关机制整理了一遍，记录在此。...针对X86中断控制器硬件和linux对这些硬件的初始化，在《interrupt in linux》中有很详细的描述。...使用INT 2指令虽然能执行NMI中断处理函数，但是相关硬件不会介入，也就是没有相关的屏蔽NMI中断的操作。...；完成EOI等硬件相关操作；并完成中断处理的相关控制。...4、在外设/驱动中断处理函数层次往往也有中断使能的功能，比如启用了NAPI的网卡，在中断处理函数开始执行的时候，往往会通过硬件功能关闭该中断，要在对应的软中断完成处理后才通过硬件功能使能该中断。

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Linux 多核下绑定硬件中断到不同 CPU

硬件中断发生频繁，是件很消耗 CPU 资源的事情，在多核 CPU 条件下如果有办法把大量硬件中断分配给不同的 CPU (core) 处理显然能很好的平衡性能。...，硬件设备主动打扰 CPU 的现象就可称为硬件中断。...所以中断是硬件主动的方式，比轮询（CPU 主动）更有效一些。好了，这里又有了一个问题，每个硬件设备都中断，那么如何区分不同硬件呢？不同设备同时中断如何知道哪个中断是来自硬盘、哪个来自网卡呢？...光有高级可编程中断控制器的硬件支持还不够，Linux 内核还必须能利用到这些硬件特质，所以只有 kernel 2.4 以后的版本才支持把不同的硬件中断请求（IRQs）分配到特定的 CPU 上，这个绑定技术被称为...更多介绍请参看 Linux 内核源代码自带的文档：linux-2.6.31.8/Documentation/IRQ-affinity.txt 如何使用先看看系统上的中断是怎么分配在 CPU 上的，很显然

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Linux BSP实战课（中断篇）：中断控制器的硬件实现

这里对中断在系统中的介绍会包括硬件原理、中断驱动解析、上半部与下半部、以及softirq, tasklet, workqueue等机制。...中断控制器 GIC 硬件原理 GIC，Generic Interrupt Controller。是ARM公司提供的一个通用的中断控制器。...主要作用为：接受硬件中断信号，并经过一定处理后，分发给对应的CPU进行处理。当前GIC 有四个版本，GIC v1~v4, 本文主要介绍GIC v3控制器。...SPI (Shared Peripheral Interrupt)：公用的外部设备中断，也定义为共享中断。中断产生后，可以分发到某一个CPU上。比如按键触发一个中断，手机触摸屏触发的中断。...中断类型硬件中断号 SGI 0-15 PPI 16-31 SPI 32-1019 reserved ...... LPI 8192-MAX

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4-MSP430定时器_定时器中断

这些天,,,,今天终于解除了我的很大疑惑了,,,,,,,终于可以完成这篇普通普通定时器中断的文章了,,,,,,其实说普通也不普通,,MSP430的定时器确实设计的很强悍,,,,,,,, 其实对于普通定时器吧...//定时器A0中断服务程序 { P4OUT ^= BIT1; //P4_1引脚反转 } 然后再来一个上升沿,,就会进入---溢出中断-------可以取消,不让他有溢出中断实质----内部计数器.../打开总中断 } #pragma vector = TIMERA0_VECTOR __interrupt void Timer_A0 (void) //定时器A0中断服务程序 { P4OUT...) //定时器A0中断服务程序 { P4OUT ^= BIT1; } ?...) //定时器A0中断服务程序 { P4OUT ^= BIT1; } ?

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Linux内核17-硬件如何处理中断和异常

在上一篇文章中，我们已经了解了中断和异常的一些概念，对于中断和异常也有了大概的理解。那么，系统中硬件到底是如何处理中断和异常的呢？本文我们就以常见的X86架构为例，看看中断和异常的硬件工作原理。...x86架构中，每个处理器包含自己的APIC，每个APIC具有32位的寄存器，内部时钟，内部定时器以及2个额外的IRQ线，LINT0和LINT1，用作APIC的中断。...然后通过APIC总线发送给目标APIC，该APIC就会给自己的CPU发送一个相应的中断。 CPU间的中断（简称IPI）是多核系统一个重要组成部分。Linux有效地利用它们，在CPU之间传递消息。...陷阱门同中断门类似，只是不会修改IF标志。 4 中断和异常的硬件处理现在，我们来探究一下CPU控制单元是如何处理中断和异常的。我们假设内核已经完成初始化，CPU工作在保护模式下。...其实对于Linux来说，只使用了supervisor和user两种特权等级。所以中断应该都是在supervisor特权等级下运行。

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深入浅出：Linux设备驱动之中断与定时器

Linux 的中断处理分为顶半部和底半部，顶半部完成尽可能少得的比较紧急的功能，往往只是简单的完成“登记中断”的工作，就是将底半部处理程序挂到该设备的底半部处理队列中去，中断处理机制如下图： ?...（与通常说的软中断（软件指令引发的中断），比如arm的swi是完全不同的概念）在linux内核中，用softirq_action结构体表征一个软中断，这个结构体包含软中断处理函数指针和传递给函数的参数...2.4 中断共享多个设备共享一根中断线的情况在硬件系统中广泛存在，共享中断的多个设备在申请中断时，都应该使用IRQF_SHARED标志，而且一个设备以IRQF_SHARED标志申请中断成功的前提是该中断未被申请或该中断虽然被申请了...在中端到来时，会遍历共享此中断的所有中断处理程序，在中断处理程序顶半部中，应该根据硬件寄存器中的信息比照传入的dev_id参数判断是不是本设备的中断共享中断模块 irqreturn_t xxx_interrupt...二、定时器/时钟 1、概述软件意义上的定时器最终依赖硬件定时器来实现，内核在时钟中断发生后检测个定时器释放到期，到期后的定时器处理函数将作为软中断底半部执行。

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STM32定时器与中断整理

目录 1、系统异常中断 2、外部中断（全部） 3、优先级 5、如何开关中断示例 6、抢断优先级、响应优先级说明 7、定时器说明 7.1基本定时器 7.2高级/通用定时器 7.3定时器拓展补充-主要特性...如果抢占优先级和子优先级都相同的话，就比较他们的硬件中断编号，编号越小，优先级越高。 ?..., USART_IT_RXNE, DISABLE); /* 关闭串口接收中断 */ 定时器 TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, ENABLE); /* 使能定时器更新中断...*/TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, DISABLE); /* 关闭定时器更新中断 */ DMA DMA_ITConfig(DEBUG_SPI2_RX_DMA_STREAM...7、定时器说明 STM32F42xxx 系列控制器有2 个高级控制定时器、10 个通用定时器和2 个基本定时器，还有2 个看门狗定时器。控制器上所有定时器都是彼此独立的，不共享任何资源。

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Linux中断处理

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。...handler: 类型为 hw_interrupt_type 结构，表示IRQ线对应的硬件相关处理函数，比如 8259A中断控制器接收到一个中断信号时，需要发送一个确认信号才会继续接收中断信号的，发送确认信号的函数就是...action: 类型为 irqaction 结构，中断信号的处理入口。由于一条IRQ线可以被多个硬件共享，所以 action 是一个链表，每个 action 代表一个硬件的中断处理入口。...flags: 标志位，用于表示 irqaction 的一些行为，例如是否能够与其他硬件共享IRQ线。 name: 用于保存中断处理的名字。 dev_id: 设备ID。...next: 每个硬件的中断处理入口对应一个 irqaction 结构，由于多个硬件可以共享同一条IRQ线，所以这里通过 next 字段来连接不同的硬件中断处理入口。

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Linux中断 - IDT

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...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...idt3.jpg 硬件中断的实现硬件中断的IDT初始化和调用流程这里我们不讲解具体的代码细节，只关注流程。...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...，然后跳转到common_interrupt执行，可以看到这个common_interrupt是硬件中断的通用处理函数，它里面最主要的就是调用do_IRQ: __visible unsigned int

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蜂鸟E203系列——定时器中断设计

include "plic/plic_driver.h" #include "encoding.h" #include #include "stdatomic.h" //计时器中断处理函数...GREEN_LED_GPIO_OFFSET) ; GPIO_REG(GPIO_OUTPUT_VAL) |= (0x1 << BLUE_LED_GPIO_OFFSET) ; //关闭计时器中断局部使能...clear_csr(mie, MIE_MTIE); //计时器初始化 setup_mtime(); //打开计时器中断局部使能 set_csr(mie, MIE_MTIE);...//打开中断的全局使能 set_csr(mstatus, MSTATUS_MIE); return 0; } 实验结果每间隔 1 秒，可以看到 LED 灯闪烁一次。

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Linux 中断处理浅析

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....(另外, 这里如果开中断, 正在处理的这个中断一般也是会被阻塞的. 因为正在处理某个中断的时候, 硬件中断控制器上的这个中断并未被ack, 硬件不会发起下一次相同的中断.)...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.

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Linux定时器例子

如果对你有帮助，麻烦点个在看或点个赞，感谢~ 文章首发公众号—— Pou光明程序中难免会使用到定时器，今天给大家介绍Linux中一种定时器的实现。...Linux下还有很多其他定时的实现，如精确定时等，感兴趣的同志可以再做深入了解。编程到现在，其实很多工作都是在调用api，还没能完全脱离面向“谷歌”编程的实质，面对这种情形，如何破局呢？...一、api简介 NAME timerfd_create, timerfd_settime, timerfd_gettime -通过文件描述符来告知定时器状态。...timerfd_settime() 启动或关闭定时器。 new_value参数指定计时器的初始到期时间和间隔。...{ printf("read timerd failed \n"); return -1; } return 0; } 3、通过文件描述符销毁定时器

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Linux定时器实现

一般定时器实现的方式有以下几种：基于排序链表方式：通过排序链表来保存定时器，由于链表是排序好的，所以获取最小（最早到期）的定时器的时间复杂度为 O(1)。...时间轮：但对于Linux这种对定时器依赖性比较高（网络子模块的TCP协议使用了大量的定时器）的操作系统来说，以上的数据结构都是不能满足要求的。所以Linux使用了效率更高的定时器算法：时间轮。...时钟通过时分秒来进行分级，当然我们也可以这样，但对于计算机来说，时分秒的分级不太友好，所以Linux内核中，对32位整型分为5个级别，第一个等级存储0 ~ 255秒的定时器，第二个等级为 256秒 ~...注意：第二级至第五级数组的第一个槽是不挂任何定时器的。每级数组上面都有一个指针，指向当前要执行的定时器。每当时间走一秒，Linux首先会移动第一级的指针，然后执行当前位置上的定时器。...Linux时间轮的实现那么接下来我们看看Linux内核是怎么实现时间轮算法的。

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linux 中断机制《Rice linux 学习笔记》

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...，CPU为每一个外设的中断编号，是一个虚拟的interrupt ID，与硬件无关，给CPU用来标识一个外设中断。...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）。

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linux内核缺页中断处理

缺页中断处理一般流程： 1.硬件陷入内核，在堆栈中保存程序计数器，大多数当前指令的各种状态信息保存在特殊的cpu寄存器中。 2.启动一个汇编例程保存通用寄存器和其他易丢失信息，以免被操作系统破坏。...3.当操作系统发现缺页中断时，尝试发现需要哪个虚拟页面。通常一个硬件寄存器包含了这些信息，如果没有的话操作系统必须检索程序计数器，取出当前指令，分析当前指令正在做什么。...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:

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Linux内核硬中断软中断的原理和实现

linux为了实现这个特点，当中断发生的时候，硬中断处理那些短时间就可以完成的工作，而将那些处理事件比较长的工作，放到中断之后来完成，也就是软中断(softirq)来完成。...（3）中断嵌套 Linux下硬中断是可以嵌套的，但是没有优先级的概念，也就是说任何一个新的中断都可以打断正在执行的中断，但同种中断除外。软中断不能嵌套，但相同类型的软中断可以在不同CPU上并行执行。...TASKLET_SOFTIRQ, /* 正常优先级的tasklets */ SCHED_SOFTIRQ, /* 调度程序 */ HRTIMER_SOFTIRQ, /* 高分辨率定时器...= TASK_RUNNING) wake_up_process(tsk); } 在下列地方，待处理的软中断会被检查和执行： a. 从一个硬件中断代码处返回时 b....中断处理程序执行硬件设备的相关操作，然后触发相应的软中断，最后退出。内核在执行完中断处理程序以后，马上就会调用do_softirq()，于是软中断开始执行中断处理程序完成剩余的任务。

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Linux中断初始化

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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Linux中断虚拟化（一）

著有畅销书《深度探索Linux操作系统》（2013年出版）。谢广军计算机专业博士，毕业于南开大学计算机系。资深技术专家，多年的IT行业工作经验。...本文内容节选自《深度探索Linux虚拟化技术》，已获得机械工业出版社华章公司授权。...因此，在本章中，我们简单介绍硬件中断的基本原理，然后结合中断的基本原理讨论如何虚拟化中断芯片。...最后，我们讨论了为了提高效率，Intel是如何从硬件层面对虚拟化中断进行支持的，以及KVM是如何使用他们的。...图4 硬件虚拟化支持下的中断虚拟化过程 Intel从硬件层面对虚拟化进行了支持，实现了一个处于Guest模式的用于存储中断相关寄存器的virtual-APIC page。

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