从硬件IRQ号中获取Linux IRQ号

Question

我有一个GPIO外围设备，在Device中定义为：

gpio0: gpio@2300000 
{
    compatible = "fsl,qoriq-gpio";
    reg = <0x0 0x2300000 0x0 0x10000>;
    interrupts = <GIC_SPI 66 IRQ_TYPE_LEVEL_HIGH>;
    gpio-controller;
    #gpio-cells = <2>;
    interrupt-controller;
    #interrupt-cells = <2>;
};

我想为此编写一个中断处理程序(作为内核模块)。但是这个IRQ号码(66)是一个硬件号码，我需要一个虚拟的Linux号才能把它传递给request_irq。

我怎么能得到这个号码？，只有一个中断控制器。

有没有办法做到这一点，而无需编写平台设备驱动程序(因为可能已经有一个在系统中工作，我想我不能注册另一个)。

Answer 1

根据您的注释，您希望将GPIO注册为中断。您发布的设备树的节点是中断控制器节点，这与我们手头的任务无关。

要将gpio注册为中断，首先需要找到可以配置为中断的GPIO (在大多数现代处理器中，所有GPIO都支持中断)，然后必须通过多路复用来确保它不被其他设备使用(如果SPI或UART等人使用它，则可以从设备树中禁用它们，如果您不使用该实体)。

现在您可以使用一个GPIO引脚了。在内核上找到与之对应的GPIO号(这取决于处理器及其承载板的体系结构)。

当你有了它，你可以只写一个简单的模块，它将导出你的GPIO并使用它作为中断。

下面是http://derekmolloy.ie的一个片段

gpio_request(gpioButton, "sysfs");       // Set up the gpioButton
gpio_direction_input(gpioButton);        // Set the button GPIO to be an input
gpio_set_debounce(gpioButton, 200);      // Debounce the button with a delay of 200ms
gpio_export(gpioButton, false);          // Causes gpio115 to appear in /sys/class/gpio
                  // the bool argument prevents the direction from being changed
// Perform a quick test to see that the button is working as expected on LKM load
printk(KERN_INFO "GPIO_TEST: The button state is currently: %d\n", gpio_get_value(gpioButton));

// GPIO numbers and IRQ numbers are not the same! This function performs the mapping for us
irqNumber = gpio_to_irq(gpioButton);
printk(KERN_INFO "GPIO_TEST: The button is mapped to IRQ: %d\n", irqNumber);

// This next call requests an interrupt line
result = request_irq(irqNumber,             // The interrupt number requested
                    (irq_handler_t) ebbgpio_irq_handler, // The pointer to the handler function below
                    IRQF_TRIGGER_RISING,   // Interrupt on rising edge (button press, not release)
                    "ebb_gpio_handler",    // Used in /proc/interrupts to identify the owner
                    NULL);                 // The *dev_id for shared interrupt lines, NULL is okay

链接到完整的代码。

Answer 2

对于那些不试图创建GPIO驱动程序但仍然需要从HW获得Linux虚拟IRQ的人，平台驱动程序有一个特定的API。您可以注册一个平台驱动程序，然后在探测过程中调用

/**
 * platform_get_irq - get an IRQ for a device
 * @dev: platform device
 * @num: IRQ number index
 *
 * Gets an IRQ for a platform device and prints an error message if finding the
 * IRQ fails. Device drivers should check the return value for errors so as to
 * not pass a negative integer value to the request_irq() APIs.
 *
 * Return: non-zero IRQ number on success, negative error number on failure.
 */
int platform_get_irq(struct platform_device *dev, unsigned int num);

详细解释

为了达到你的目标，你有很多不同的选择：

• GPIO驱动接口(提供IRQ的GPIO驱动程序)
• 设备树的低级别API (of_irq_get)
• 设备驱动程序基础设施API (platform_get_irq)

GPIO驱动程序接口

如果您的平台具有可编程的GPIO，则可以使用GPIO驱动程序接口。见@yashC回复。在您的具体情况下，考虑到您的设备是GPIO的一部分，您应该采用这种方法。

低级设备树APIs

如果希望直接与设备树交互，则可以使用此解决方案。Imho，您应该遵循这种方法，只有当您正在编写一个特定的(和非通用的)驱动程序，您需要一个“脏和干净”的方式去做。

static const struct of_device_id qoriq_gpio_match_table[] = 
{
    { .compatible = "fsl,qoriq-gpio" },
    { }
};

np = of_find_matching_node(NULL, qoriq_gpio_match_table);
if (!np) 
{
    pr_err("No device tree node for qoriq-gpio\n");
    return -ENODEV;
}

// decode a node's IRQ and return it as a Linux IRQ number
irq_num = of_irq_get(np, 0);

// request_irq(...)

设备驱动程序基础设施API

基本上，您必须注册一个platform driver。

static const struct of_device_id qoriq_gpio_match_table[] = 
{
    { .compatible = "fsl,qoriq-gpio" },
    { }
};
static struct platform_driver qoriq_gpi_driver = {
    .driver = {
        .name = "qoriq-gpio",
        .of_match_table = qoriq_gpio_match_table
    },
    .probe = qoriq_gpio_probe
};
static int qoriq_gpio_probe(struct platform_device *pdev)
{
    irq = platform_get_irq(pdev, 0);
    
    if (irq < 0)
        return irq;

    // request_irq(...)

}

在Kernelv5.19之前，您还可以使用：platform_get_resource(pdev, IORESOURCE_IRQ, 0); API，目前它是再也没有了。

如果你的设备更通用，你应该使用这种方法(例如。您正在使用几个具有不同DTs的板)。