Linux 中断学习笔记（四）

中断的实现
刚才经过初始化后，给中断向量表（IDT）中设置了中断入口函数的地址，这样在发生中断后就可以跳转到这个地址处执行程序，前面已经说了当中断发生后，CPU从8259A得到中断号，然后在IDT中找到这个入口函数地址也就是前面说的数组interrupt[]中的一个，然后将nr取反压入堆栈，再跳转到common_interrupt处执行，如下（arch/i386/kernel/entry.S）：

613 common_interrupt:
 614 SAVE_ALL
 615 TRACE_IRQS_OFF
 616 movl %esp,%eax
 617 call do_IRQ
 618 jmp ret_from_intr

上面的汇编代码首先保存现场(SAVE_ALL),它把中断发生前所有寄存器的状态都保存起来，等中断执行结束后再从栈中取出，恢复现场。然后就调用do_IRQ，这是一个函数定义在：

71 fastcall unsigned int do_IRQ(struct pt_regs *regs)
 72 {
 73 struct pt_regs *old_regs;
 74 /* high bit used in ret_from_ code */
 75 int irq = ~regs->orig_eax; /*这里就对压入栈中的~nr取反就得到irq*/
 76 struct irq_desc *desc = irq_desc + irq;/* 这不用多说 前面有解释*/
 ......
 81
 82 if (unlikely((unsigned)irq >= NR_IRQS)) {/*irq错误*/
 83 printk(KERN_EMERG "%s: cannot handle IRQ %d\n",
 84 __FUNCTION__, irq);
 85 BUG();
 86 }
 87
 88 old_regs = set_irq_regs(regs);/*保存寄存器中的内容*/
 89 irq_enter();
 ......
143 desc->handle_irq(irq, desc);/*调用函数，这个函数前面也有解释，这才真正的执行中断服务程序*/
144
145 irq_exit();
146 set_irq_regs(old_regs);
147 return 1;
148 }


在前面讲过handle_irq()中主要是调用handle_IRQ_event(),这个函数定义在kernel/irq/handle.c

129 irqreturn_t handle_IRQ_event(unsigned int irq, struct irqaction *action)
130 {
131 irqreturn_t ret, retval = IRQ_NONE;
132 unsigned int status = 0;
133
134 handle_dynamic_tick(action);
135
136 if (!(action->flags & IRQF_DISABLED))
137 local_irq_enable_in_hardirq();
138
139 do {
140 ret = action->handler(irq, action->dev_id);
141 if (ret == IRQ_HANDLED)
142 status |= action->flags;
143 retval |= ret;
144 action = action->next;
145 } while (action);
146
147 if (status & IRQF_SAMPLE_RANDOM)
148 add_interrupt_randomness(irq);
149 local_irq_disable();
150
151 return retval;
152 }


上面函数主要代码是do循环（139行到145行），如果中断线不是共享的执行一次循环，如果是共享的那么函数依次执行中断队列中的中断服务程序，让它们自己来判断该中断是否自己应该为此中断“服务”，若不服务则退出。接下来如果这个中断在注册时指定了IRQF_SAMPLE_RANDOM标志，还需要调用add_interrupt_randomness(irq)对内核池作出贡献。
当此函数return 后调到刚才的jmp ret_from_intr 处，然后执行ret_from_intr返回。