在后续课程中我们把GIC之下的中断控制器分为两类:链式(chained)、层级(hierarchy)。
最核心的结构体是irq_desc,之前为了易于理解,我们说在Linux内核中有一个中断数组,对于每一个硬件中断,都有一个数组项,这个数组就是irq_desc数组。
在消费类电子中,功耗是很重要的,甚至项目后期一直在调功耗,看看哪里还可以再省电。由此就有了 Linux 电源管理子系统,该子系统包含很多方面:什么时候可以降帧、什么时候可以关掉其他 CPU core、系统运行时如果某外设很少用需要让它运行时休眠、系统休眠时要保证哪些外设可以唤醒系统。
MPSoC是带ARM处理器和FPGA(PL)的SoC,包含4核A53及其常用外部模块(PS)。A53(PS)使用Arm GIC-400,属于GICv2架构。如果想了解GIC-400的具体细节,请参考文档APU GIC: CoreLink GIC-400 Generic Interrupt Controller, DDI 0471B, r0p1。
前面有篇文章使用杂项设备完成了按键驱动的编写,实现了按键轮询检测,通过read函数向应用层传递按键值,这篇文章使用按键为例,介绍Linux内核里中断的注册方法,使用中断的方式检测按键是否按下,中断在单片机、设备驱动开发里使用的都非常多,可以更加实时的检测到按键触发的情况。
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 视频观看 百问网驱动大全 GIC驱动程序对中断的处理流程 资料下载 视频观看 1. 一级中断控制器处理流程 2. 多级中断控制器处理流程 参考资料: linux kernel的中断子系统之(七):GIC代码分析 使用逐步演进的方法才能形象地理解。 1. 一级中断控制器处
沿着中断的处理流程,GIC之下的中断控制器涉及这4个重要部分:handleB、GPIO Domain、handleC、irq_chip
当我们休眠时,如果想唤醒,则需要添加中断唤醒源,使得在休眠时,这些中断是设为开启的,当有中断来,则会退出唤醒,常见的中断源有按键,USB等.
本文档对内核的 GPIO 接口使用进行详细的阐述,让用户明确掌握 GPIO 配置、申请等操作的编程方法。
在内核里,使用gic_chip_data结构体表示GIC,gic_chip_data里有什么?
Linux内核从3.x开始引入设备树的概念,用于实现驱动代码与设备信息相分离。在设备树出现以前,所有关于设备的具体信息都要写在驱动里,一旦外围设备变化,驱动代码就要重写。引入了设备树之后,驱动代码只负责处理驱动的逻辑,而关于设备的具体信息存放到设备树文件中,这样,如果只是硬件接口信息的变化而没有驱动逻辑的变化,驱动开发者只需要修改设备树文件信息,不需要改写驱动代码。比如在ARM Linux内,一个.dts(device tree source)文件对应一个ARM的machine,一般放置在内核的"arch/arm/boot/dts/"目录内,比如exynos4412参考板的板级设备树文件就是"arch/arm/boot/dts/exynos4412-origen.dts"。这个文件可以通过$make dtbs命令编译成二进制的.dtb文件供内核驱动使用。
Linux内核从3.x开始引入设备树的概念,用于实现驱动代码与设备信息相分离。在设备树出现以前,所有关于设备的具体信息都要写在驱动里,一旦外围设备变化,驱动代码就要重写。
工作队列常见的使用形式是配合中断使用,在中断的服务函数里无法调用会导致休眠的相关函数代码,有了工作队列机制以后,可以将需要执行的逻辑代码放在工作队列里执行,只需要在中断服务函数里触发即可,工作队列是允许被重新调度、睡眠。
基于i.MX6ULL平台设计实现掉电检测功能,首先选择一路IO,利用IO电平变化触发中断,在编写驱动时捕获该路GPIO的中断,然后在中断响应函数中发送信号通知应用程序掉电发生了。
内核Documentation\devicetree\bindings\interrupt-controller\interrupts.txt
在高执行级别下,代码可以执行特权指令,访问任意的物理地址,这种CPU执行级别就对应着内核态。
当我们休眠时,如果想唤醒,则需要添加中断唤醒源,使得在休眠时,这些中断是设为开启的,当有中断来,则会退出唤醒,常见的中断源有按键,USB等。
当前采用的这种超声波测距模块在各大高校实验室、毕设、课设里用的很多,原理很简单,通过声波测距,发出的声音碰到障碍物会反弹,声音在空气里传播的速度是已知的,根据时间就能计算出测量的距离。这款超声波模块内部自带了时间计算电路,型号是HC-SR04 ,它可提供 2cm-400cm 的非接触式距离感测功能,距精度可达高到 3mm; 整个模块包括了超声波发射器、 接收器与控制电路。
本文介绍了如何通过Linux内核定时器实现LED灯的闪烁,从硬件的配置、驱动程序以及示例代码方面进行了详细的阐述。通过申请GPIO、配置GPIO、编写驱动程序以及添加设备到内核和加载设备,最终实现了LED灯的闪烁。
Linux内核下的 drivers/input/keyboard/gpio_keys.c实现了一个体系结构无关的GPIO按键驱动,使用此按键驱动,只需在设备树gpio-key节点添加需要的按键子节点即可。驱动的实现非常简单,但是较适合于实现独立式按键驱动。
参考地址 http://blog.csdn.net/green1900/article/details/45646095 http://www.cnblogs.com/xiaojiang1025/p/6131381.html http://blog.csdn.net/21cnbao/article/details/8457546
获取到int类型的gpio口后,就可以使用linux/gpio.h里的gpio口操作函数:
假设你现在正在写作业,突然电话响起,你需要停下写作业接电话,挂电话后继续写作业。突然由人按门铃,你需要先去开门,然后继续回来写作业。电话和门铃打断了写作业,能中断写作业的事情有很多,比如身体不舒服,口渴等。被打断后怎么做?身体不舒服就停下写作业休息一会,身体好了继续写作业。口渴就停下写作业喝水,喝完水继续写作业。如果你正在接一个很重要的电话,突然门铃响了,这是会优先处理其中一件事,比如先让按门铃的人等一下,挂电话后再去开门,或者先挂电话,等开门后再打电话过去。这就存在一个中断优先级的问题。
在光谱中波长自760nm至400um的电磁波称为红外线,它是一种不可见光。目前几乎所有的视频和音频设备都可以通过红外遥控的方式进行遥控,比如电视机、空调、影碟机等,都可以见到红外遥控的影子。这种技术应用广泛,相应的应用器件都十分廉价,因此红外遥控是我们日常设备控制的理想方式。
gpio 和 pinctrl 子系统在内核里的使用率非常高,和嵌入式产品的关联非常大。从这两个子系统开始学习驱动开发是个不错的入门选择。
有时我们需要为官方 IP 或者自己创建的 IP 生成 kernel module,然后在 linux kernel space 里使用 kernel module 来控制这个 IP。如果要使用 IP 中断,我们需要在 kernel module 代码里获取设备中断并建立中断服务程序。
理想状况是:按下、松开按键,各产生一次中断,也只产生一次中断。 但是对于机械开关,它的金属弹片会反复震动。GPIO电平会反复变化,最后才稳定。一般是几十毫秒才会稳定。 如果不处理抖动的话,用户只操作一次按键,会发生多次中断,驱动程序可能会上报多个数据。
高通平台8953 Linux DTS(Device Tree Source)设备树详解之一(背景基础知识篇)
大家好,我是道哥,今天我为大伙儿解说的技术知识点是:【Linux 中断的注册和处理】。
1 PCIe中断 – PCI/PCIe设备中断都是level触发,并且请求信号为低电平有效 – PCI总线一般只有INTA#到INTD#的4个中断引脚,所以PCI多功能设备的func一般不会超过4个,但是共享中断除外
前一阵子在公司移植Linux2.6到一块ARM11的开发板上,下面粗略讲讲移植Linux的一般过程。
以Linux面向对象编程的思想,一个GPIO Controller必定会使用一个结构体来表示,这个结构体必定含有这些信息:
硬件定时器产生的周期性中断,中断频率就是系统频率(拍率)。系统拍率可以设置,单位是HZ,可在编译内核时通过图形化界面设置,设置路径如下:Kernel Features -> Timer frequency([=y])
第三部分为SPI,共享外设中断,来自于44个PS端的IO外设以及16个PL端的中断。中间部分为GIC,也即中断控制器,用于对中断进行使能、关闭、掩码、设置优先等。
定时器是我们最常用到的功能,一般用来完成定时功能,本章我们就来学习一下 Linux 内核提供的定时器 API 函数,通过这些定时器 API 函数我们可以完成很多要求定时的应用。Linux内核也提供了短延时函数,比如 微秒、纳秒、毫秒延时函数,本章我们就来学习一下这些和时间有关的功能。
简要介绍tina 平台功耗管理机制,为关注功耗的开发者,维护者和测试者提供使用和配置参考。
Allwinner 平台支持三种不同类型的Key:GPIO-Key,ADC-Key,AXP-Key。其中,GPIOKey又包括普通的gpio 按键和矩阵键盘。
GPIO(General-purpose input/output)即通用型输入输出,用于控制芯片引脚的数字输入和数字输出。通常,GPIO 控制器通过分组的方式管理所有 GPIO 管脚,每组 GPIO 有一个或多个寄存器与之关联,通过读写寄存器完成对 GPIO 管脚的操作。GPIO 是芯片上一根能完成多种功能的管脚,用户可以通过 GPIO 口和硬件进行数据交互(如UART),控制硬件工作(如 LED,蜂鸣器等),读取硬件的工作状态信号(如中断信号)等。
这节课讲解如何在中断系统中使用设备树,也就是用设备树如何描述中断。 中断体系在4.x内核中变化很大,中断体系又跟pinctrl系统密切相关,pinctrl中又涉及GPIO子系统,这样讲下去的话,设备树课程就变成驱动专题了,所以我打算只讲中断体系统,对于pinctrl、gpio等系统留待以后在驱动课程中扩展。
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本文介绍了如何通过Linux驱动程序实现按键中断,并通过实例代码进行了详细说明。首先介绍了如何安装和编译驱动程序,然后描述了如何使用按键中断,最后给出了完整的代码示例和注释。
GPIO名为"General Purpose Input/Output",通用目的输入/输出,就是常用的引脚。
Linux内核中gpio是最简单,最常用的资源(和 interrupt ,dma,timer一样)驱动程序,应用程序都能够通过相应的接口使用gpio,gpio使用0~MAX_INT之间的整数标识,不能使用负数,gpio与硬件体系密切相关的,不过linux有一个框架处理gpio,能够使用统一的接口来操作gpio.在讲gpio核心(gpiolib.c)之前先来看看gpio是怎么使用的
总线、设备和驱动模型,如果把它们之间的关系比喻成生活中的例子是比较容易理解的。举个例子,充电墙壁插座安静的嵌入在墙面上,无论设备是电脑还是手机,插座都能依然不动的完成它的使命——充电,没有说为了满足各种设备充电而去更换插座的。其实这就是软件工程强调的高内聚、低耦合概念。
旋转编码器是一种位置传感器,可将旋钮的角位置(旋转)转换为用于确定旋钮旋转方向的输出信号。
Version: [ 2.6.11.8 ][ 2.6.25 ][ 2.6.25.8 ][ 2.6.31.13 ] Architecture:[ i386 ]
Zynq-7000和MPSoC有很多MIO管脚。如果外设有中断,也可以通过MIO驱动。
怎么把handleA、GIC Domain和GPIO Domain、irq_chipA和irq_chipB这4个结构体组织起来,irq_domain是核心。
ARM和FPGA的交互是这个芯片最重要的部分,PL和PS的交互使用中断是较为快捷的方法,本文使用bram存储数据并通过外部pl端发出中断通知ps端读写数据。程序思路是按键产生中断,按键是直接连到pl端的,驱动产生异步通知,应用开始往BRAM写数据,然后再读取数据(阻塞读取),均打印出来比较
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