Linux中断子系统相关节点

Linux 中断相关节点

/proc/interrupts

cat 这个节点，会打印系统中所有的中断信息，如果是多核CPU，每个核都会打印出来。

包括每个中断的名字、中断号 IRQ number、每个中断的触发次数、在哪个CPU核处理的、是边沿触发还是电平触发，属于哪个中断控制器，都会打印出来。

/proc/irq/…

进入这个目录。会看到以中断号命名的文件夹，每个中断号文件夹下面都有几个节点，存储了这个中断的信息，比如smp_affinity、affinity_hint、spurious等。smp_affinity代表中断号核CPU之间的亲缘绑定关系，也就是如果某个中断号绑定了一个CPU核，那么这个中断就会一直在这个CPU上处理。

如何让某个中断在某个特定的 CPU 处理？

kernel 2.4 以后的版本才支持把不同的硬件中断请求（IRQs）分配到特定的 CPU 上，这个绑定技术被称为 SMP IRQ Affinity.更多介绍请参看 Linux 内核源代码自带的文档：linux-4.14/Documentation/IRQ-affinity.txt

/proc/irq/{IRQ}/smp_affinity

/proc/irq/{IRQ}/smp_affinity_list

/proc/irq/{IRQ}/smp_affinity 指定给定的 irq中断号源允许哪些CPU执行，它是一个掩码位，比如是ff，代表11111111，表示这个中夺冠可以在 8 个 CPU 执行，具体在哪一个 CPU执行，靠分配器分配。
如果这个 /proc/irq/{IRQ}/smp_affinity 指定为00000001，代表这个IRQ只能在最后一个CPU核进行处理，其他CPU不允许处理，大家可以测试一下，主测试是 OK的（GIC支持，其他中断控制器不一定）。

串口手动赋值的重启以后会消失，可以在代码中调用 irq_set_affinity 函数，指定中断的掩码，来达到某个中断被固定CPU处理的需求。

中断分发机制

对于 GIC-V2 而言，SPI 的分发是根据 Distributor 中的 Interrupt Processor Targets Registers 来决定的。对于任何一个 SPI，其都有在某个 GICD_ITARGETSRn 寄存器中有 8 个bit标识送达的processor，如果只有一个 bit 被 set，那么就很简单了，如果该中断是当前优先级最高的中断，那么 Distributor 就会送到对应的 CPU interface，该中断最终会送达指定的 CPU。

如果该中断对应的 Interrupt Processor Targets Registers 中的那 8 个 bit 有多个 bit 被 set
的话，Distributor 如何处理呢？“依次轮着把产生的中断给各个CPU，还是说看哪个CPU有空就给哪个CPU来着”，让硬件处理这么复杂的逻辑有些不合适，实际上，GIC的硬件是不会进行任何判断的，也不会集成任何的算法，它就是根据Interrupt Processor Targets Registers的bit设定情况，忠实的把中断送往指定的一个processor或者多个processors。

大家可以去看看 gic_set_affinity 这个函数，这个函数确保一个中断的 Interrupt Processor Targets
Registers 中的那8个bit只有一个bit被设定。

/kernel5.15/drivers/irqchip/irq-gic-v3.c

在 1244 和 1246 行，1246 行就是在 online 的 CPU 中选中一个，1263 行写入到寄存器中，GIC 会读取这个寄存器，是哪个 CPU，然后将中断发给这个CPU。中间的函数很简单，大家可以自己看。