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设计说明

4 Dec 2024
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源码说明

中断相关 .c.h 文件分别位于 luban-lite\kernel\common\include\osal\aic_osal_platform_lbl.hluban-lite\bsp\artinchip\sys\dxxx\ 目录。主要源文件说明如下:

1.
文件 说明
aic_osal_platform_lbl.h aicos 层中断注册 & 使能函数
aic_drv_irq.c drv 层中断的实现
aic_drv_gpio.c drv 层 GPIO 中断的扩展

普通中断原理

普通中断来说实现的原理较为简单,包括两个核心数组 g_irqvector[]g_irqdata[] ,分别用来存储中断处理函数的函数指针和附加数据。对应具体操作如下:

  • 中断注册
    1. 用户调用 aicos_request_irq()

    2. 根据中断号将中断处理函数和附加数据存入 g_irqvector[]g_irqdata[] 数组。

  • 中断处理
    1. 中断发生后,所有中断首先会跳入 Default_IRQHandler() 通用中断处理函数中。
    2. 根据 MCAUSE 寄存器查询当前的中断号。
    3. 根据中断号在 g_irqvector[]g_irqdata[] 数组中查询具体的中断处理函数指针和附加数据。
    4. 跳转到具体 ISR 中执行中断。

int_fw

GPIO 中断原理

在 GPIO 中,一个 Group 只能共享一个中断且一个 Group 最多包含 32 个 Pin。然而,用户要求对每个 Pin 单独注册中断处理函数,因此需要对 GPIO Pin 二级中断进行特殊处理。这种设计既能实现功能又能让用户零感知。具体中断原理如下:

  • 扩大 g_irqvector[]g_irqdata[] 数组,让每个 GPIO Pin 中断都拥有独立的存放位置,同时保持一级中断和二级中断格式一致。

  • 中断注册。在 RT-Thread 下,使用 rt_pin_attach_irq() 函数注册 GPIO Pin 中断,且使用 rt_pin_irq_enable() 函数使能 GPIO Pin 中断。

  • 处断处理。GPIO Pin 发生中断后,首先跳转到一级中断处理函数 drv_gpio_group_irqhandler() 中执行,通过查询发生中断的 Group 和 Pin Offset,最终在 g_irqvector[]g_irqdata[] 数组中查询到具体的中断处理函数指针和附加数据。最后,到具体 ISR 中执行中断。


gpio_int_ext

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数据结构设计

中断模块关键结构体定义如下:
irq_handler_t/pin_irq_handler_t
enum irqreturn
{
    IRQ_NONE        = (0 << 0),
    IRQ_HANDLED     = (1 << 0),
    IRQ_WAKE_THREAD = (1 << 1),
};
typedef enum irqreturn irqreturn_t;
typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void *);
typedef irqreturn_t (*pin_irq_handler_t)(void *);
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接口设计

AICOS IRQ API

2. aicos_request_irq
函数原型 int aicos_request_irq (unsigned int irq, irq_handler_t handler, unsigned int flags, const char *name, void *data)
功能说明 注册中断
参数
irq :中断号
handler :中断处理函数
flags :中断标志
name :中断号名称
data :中断附加数据
返回值 操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项 -
3. aicos_irq_enable
函数原型 void aicos_irq_enable(unsigned int irq)
功能说明 使能中断
参数 irq :中断号
返回值
注意事项 -
4. aicos_irq_disable
函数原型 void aicos_irq_disable(unsigned int irq)
功能说明 关闭中断
参数 irq :中断号
返回值
注意事项 -
5. aicos_local_irq_enable
函数原型 void aicos_local_irq_enable(void)
功能说明 使能 CPU 全局中断中断
参数
返回值
注意事项 -
6. aicos_local_irq_disable
函数原型 void aicos_local_irq_disable(void)
功能说明 关闭 CPU 全局中断中断
参数
返回值
注意事项 -
7. aicos_irq_set_prio
函数原型 void aicos_irq_set_prio(unsigned int irq, unsigned int priority)
功能说明 设置中断优先级
参数
irq :中断号
priority :中断优先级
返回值
注意事项 -
8. aicos_irq_get_prio
函数原型 unsigned int aicos_irq_get_prio(unsigned int irq)
功能说明 获取中断优先级
参数 irq :中断号
返回值 中断优先级
注意事项 -
9. aicos_irq_set_threshold
函数原型 void aicos_irq_set_threshold(unsigned int threshold)
功能说明 设置中断优先级门限,大于该优先级的中断才会被响应
参数
返回值
注意事项 -
10. aicos_irq_get_threshold
函数原型 unsigned int aicos_irq_get_threshold(void)
功能说明 获取中断优先级门限
参数
返回值 中断优先级门限
注意事项 -

RTT GPIO IRQ API

11. rt_pin_attach_irq
函数原型 rt_err_t rt_pin_attach_irq (rt_int32_t pin, rt_uint32_t mode, void (*hdr)(void *args), void *args)
功能说明 注册 GPIO pin 中断
参数

pin :pin 管脚编号

mode :pin 中断模式,上升下降沿、高低电平

hdr :pin 中断处理函数

args :pin 中断附加数据

返回值 操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项 -
12. rt_pin_detach_irq
函数原型 rt_err_t rt_pin_detach_irq(rt_int32_t pin)
功能说明 注销 GPIO pin 中断
参数 pin :pin 管脚编号
返回值 操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项 -
13. rt_pin_irq_enable
函数原型 rt_err_t rt_pin_irq_enable(rt_base_t pin, rt_uint32_t enabled)
功能说明 使能/关闭 GPIO pin 中断
参数
pin :pin 管脚编号
enabled :使能/关闭
返回值 操作是否成功 (0=OK, other=Error)
注意事项 -