Linux中断(interrupt)子系统之一：arch相关的硬件封装层

Linux中断（interrupt）子系统之一：arch相关的硬件封装层Linux的通用中断子系统的一个设计原则就是把底层的硬件实现尽可能地隐藏起来，使得驱动程序的开发人员不用关注底层的实现，要实现这个目标，内核的开发者们必须把硬件相关的内容剥离出来，然后定义一些列标准的接口供上层访问，上层的开发人员只要知道这些接口即可完成对中断的进一步处理和控制。对底层的封装主要包括两部分：

实现不同体系结构中断入口，这部分代码通常用asm实现；

中断控制器进行封装和实现；

本文的内容正是要讨论硬件封装层的实现细节。我将以ARM体系进行介绍，大部分的代码位于内核代码树的arch/arm/目录内。

1. CPU的中断入口

我们知道，arm的异常和复位向量表有两种选择，一种是低端向量，向量地址位于0x00000000，另一种是高端向量，向量地址位于0xffff0000，Linux选择使用高端向量模式，也就是说，当异常发生时，CPU会把PC指针自动跳转到始于0xffff0000开始的某一个地址上：

ARM的异常向量表地址异常种类FFFF0000复位FFFF0004未定义指令FFFF0008软中断（swi）FFFF000CPrefetch abortFFFF0010Data abortFFFF0014保留FFFF0018IRQFFFF001CFIQ

中断向量表在arch/arm/kernel/entry_armv.S中定义，为了方便讨论，下面只列出部分关键的代码：

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.globl __stubs_start

__stubs_start:

vector_stub irq, IRQ_MODE, 4

.long __irq_usr @ 0 (USR_26 / USR_32)

.long __irq_invalid @ 1 (FIQ_26 / FIQ_32)

.long __irq_invalid @ 2 (IRQ_26 / IRQ_32)