Linux kernel обработка прерываний

«Каскадное подключение другого контроллера» было в 80-х годах. Если тебе интересно как там было устроено, то «линии» IRQ0-IRQ7 (первый контроллер) соответствовали INT08-INT0F, а «линии» IRQ8-IRQ15 - INT70-INT77.

Схема с двумя контроллерами исчезла ещё во времена 80486-х процов (выпущен в конце 80-х), более-менее эмулировалась чипсетом до конца 90-х, а на текущий момент от неё остался только легаси-интерфейс для старых ОС типа доса. Современное железо теми линиями не пользуется, ищи описание текущей ситуации по словам APIC, MSI, MSI-X.

Отдельно уточню, что старая схема была совершенно не рассчитана на многопроцессорную (многоядерную) конфигурацию системы. Современные прерывания это не просто однобитные линии, а шина сообщений между устройствами и процами, с программируемой логикой их маршрутизации.

Ну у меня не последний писк моды. Проц-то – Vortex DX3.

То что, в /proc/interrupts показывается cascade напротив 2-й линии – вполне может быть просто легаси интерфейсом. Но проблемы это не отменяет.

Проблема сконвертировать номер из IDT в линию прерывания.

не последний писк моды

DDR3 SOC

Я, короче, попытался сделать 2 финта ушами. Думал, что каждый продвинет меня в понимании. Но оба загнали меня в еще большее «я_ниче_не_понял.жпг».

Итак, финт 1: В ядре есть функция, irq_to_desc(irq) – ей на вход отдаешь линию прерывания, она в ответ тебе дает указатель на некую структуру в которой можно найти номер прерывания в IDT. Я напечатал все подключенные линии и номера прерываний на них. Номера оказались нулями. Как так? Неужели ни к одной линии ничего не подключено? А как тогда прерывания работают?

Финт 2: Есть функции probe_irq_on() и probe_irq_off(). Между ними можно заставить устройство сгенерировать прерывание. И тогда последняя функция скажет какая линия засветилась. Знаете какой итог? Тоже 0!!!

ЯННП.жпг

А на какой шине у тебя устройство сидит?

Просто в документации к pci_dev, например, написано как раз вот это:

struct pci_dev {
[snip]
	/*
	 * Instead of touching interrupt line and base address registers
	 * directly, use the values stored here. They might be different!
	 */
	unsigned int	irq;
[snip]

ISA

Я мало что помню про ISA, но у тебя случаем IRQ оттуда не на GPIO контроллер заходят? Плата с вортексом кастомная? Ну или у тебя обработка прерываний в ISA контроллере должна каким-то образом быть и наружу уже выходить в обобщённом виде.

Есть небольшая догадка… возможно, надо как-то переключить прерывания с шины PCI на ISA. Я не знаю, как это точно называется, маршрутизация что ли…

3c509 драйвер посмотри. Там правда plug and play, но возможно станет понятнее как прерывания выделяются

Номер прерывания в таблице IDT, и номер линии прерывания – это не одно и то же?

Номер прерывания в таблице IDT, номер линии прерывания и регистрационный номер обработчика прерывания в ядре – это в общем случае не связанные друг с другом вещи и могут иметь разные значения. Устройство может быть подключено не напрямую к линиям прерываний процессора, а через дополнительный контроллер прерываний, GPIO и т.п.. Надо смотреть документацию на конкретное железо.

Поговорил с инженером этого девайса, к которому я пишу драйвер. Он подтвердил мою догадку, я правильно думаю про маршрутизацию прерываний. «Верной дорогой идете, товарищи». )))

Сильнее наседать на него стеснительно. Надо курить документацию на Вортекс. Конкретно на регистры южного моста.

Правда если я переключу прерывания на ISA, я останусь без SSD и без сети. Но это только доли секунды. Потом обратно переключу.

Короче, курим даташит.

Ееее!!! Ураааа!! Я получил ответы на свои вопросы!

Ну да, короче, это маршрутизация прерываний. Ее можно настроить двумя путями. Для некоторых номеров можно настроить через БИОС, там есть пунктик – Reserved, это значит, что прерывание зарезервировано за шиной ISA.

И второй путь – для некоторых прерываний нет настроек в биосе. Либо чтобы не полагаться на эти настройки, в таких случаях надо самому настраивать через регистры процессора. Для вортекса есть адрес куда пишешь 2 двойных слова, т.е. 64 бита, эти биты влияют на маршрутизацию разных прерываний.

Щас у меня пока заработало с настройкой через биос.

Через регистр процессора я пока очень грубо переключил воще все прерывания на ISA, и у меня конечно же сломалась система. Но я потихоньку веду работу, чтобы сделать это более тонко. Чтобы переключить только то прерывание, которое нужно, а не все сразу.

И да, номер прерывания в IDT пока что совпадает с номером линии прерывания. Может это частный случай, но мне этого хватит сейчас.

а что за чудо на ISA? зачем так?

Внутренняя железка компании, где я работаю. За пределы она не пойдет, насколько я знаю. Проектировалась для тестирования плат, выпускаемых компанией. Вот сижу, пишу к ней драйвер, чтобы тестовое ПО смогло с ней взаимодействовать.

PCI она тоже использует, но я еще не дошел, пока с ISA разбираюсь.

Ну я догадывался, что железка на ISA не с алика скорее всего)

Но зачем ISA в 2024? Ком-порт например понятно, вещь универсальная, а ISA что ли тоже для простоты отладки железа используется?

Может фотку как это выглядит? Хоть обрезанную, интерфейс там только. Интересно жы.

Без понятия. Это уже заказчики, менеджмент наверное. Или кто там решает кому че надо. Мы люди маленькие – партия сказала «надо», комсомол ответил «есть» )))

На современных десктопных тоже есть внезапно: https://www.youtube.com/watch?v=putHMSzu5og