WinCE OAL中的中斷處理載 )

關於WinCE的中斷處理，OAL中主要是實現了ISR部分，一般IST會在裝置驅動中實現。推薦一篇WinCE的中斷架構的文章，如下：

http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms836807.aspx

 

建議對WinCE中斷不瞭解的朋友，可以先看看這片文章。架構

 

 

這張圖想必很多人都見過，主要這張圖太經典了，所以還是貼出來嘮叨幾句，硬體中斷產生以後，會導致核心ISR的運行，然後由OAL中的ISR來處理相應的中斷，最後導致相對應的IST運行完成真正的中斷處理。所以在WinCE中，中斷處理由ISR和IST共同完成。ISR主要完成中斷源的確定，屏蔽該中斷並返回給核心相對應的系統中斷號，ISR應該盡量短小。IST則是完成真正的中斷處理，比如資料的傳輸和解析等。當然不是所有的中斷處理都需要ISR和IST，看需要，比如WinCE的系統Timer中斷就只需要ISR完成。

 

在OAL中支援中斷，需要實現以下幾個中斷處理函數：

1. BOOL OEMInterruptEnable(DWORD sysIntr, VOID* pData, DWORD dataSize)

sysIntr：要被使能的系統中斷號

pData：傳入的資料指標，該資料由InterruptInitialize函數傳入

dataSize：傳入資料的大小

該函數用於使能某一個硬體中斷。在裝置驅動調用InterruptInitialize來初始化一個中斷的時候，核心就會調用該函數來使能相應的硬體中斷。

 

2. VOID OEMInterruptDisable(DWORD sysIntr)

sysIntr：要被屏蔽的系統中斷號

該函數用於屏蔽一個硬體中斷。如果裝置驅動調用InterruptDisable函數，則該函數會被調用。

 

3. VOID OEMInterruptDone(DWORD sysIntr)

sysIntr：要被重新使能的系統中斷號

該函數標誌著一個中斷處理過程的完成。當裝置驅動調用InterruptDone函數的時候，該函數會被調用，重新使能相應的硬體中斷。

 

4. ULONG OEMInterruptHandler(ULONG ra)

ra：指令計數，在實際應用中，沒有太大意義

當硬體中斷產生的時候，該函數就會被調用完成ISR部分的中斷處理。一般會在該函數中讀取系統的中斷標記位，確定中斷源並返回相應的系統中斷號。

 

5. void OEMInterruptHandlerFIQ(void)

針對於ARM處理器，該函數用於處理快速中斷。

 

上面5個函數完成了中斷的相關處理。這裡要提到兩個概念：IRQ和SYSINTR。IRQ是指物理中斷或者叫硬體中斷，而SYSINTR指的是系統中斷，也有的地方稱為虛擬中斷或者邏輯中斷，我個人覺得還是叫系統中斷比較好。每一個IRQ會和一個系統中斷SYSINTR相對應，當硬體中斷產生時，ISR實際上是處理IRQ中斷，然後返回相應的系統中斷SYSINTR給核心，核心會根據相應的SYSINTR觸發相應的IST來完成中斷處理。

IRQ和SYSINTR之間的對應關係稱為映射，分為靜態映射和動態映射。靜態映射是指在系統編譯時間IRQ已經和SYSINTR相對應，一般通過OALIntrStaticTranslate函數來實現。而動態映射是指WinCE系統啟動後，動態關聯IRQ與SYSINTR，一般通過KernelIoControl(IOCTL_HAL_REQUEST_SYSINTR…)來實現。

 

SYSINTR的類型在nkintr.h中定義，OEMInterruptHandler函數在處理完中斷以後，會返回不同類型的SYSINTR給核心，核心會根據傳回值進行下一步操作，分為以下幾種類型：

SYSINTR_NOP：表示不需要進行任何處理

SYSINTR_RESCHED：表示要進行一次系統調度

SYSINTR_CHAIN：表示不是該中斷源產生，在中斷鏈中尋找下一個中斷

SYSINTR_RTC_ALARM：表示RTC警示產生

SYSINTR_TIMING：用於ILTiming測試

SYSINTR_PROFILE：用於系統的profile

SYSINTR_FIRMWARE：用於使用者自訂系統中斷號，所有自訂的系統中斷號都應該基於該值進行累加加1，這些自訂的系統中斷號用於和IRQ一一對應。

 

在以前，如果要實現OAL中的中斷部分，我們需要自己建立一個IRQ表和一個SYSINTR表，然後實現前面提到的5個函數，還要實現一個InterruptInitialize的函數，該函數用於初始化中斷，會在OEMInit中被調用，就完事了。自從WinCE5.0以後，微軟提出了PQOAL架構，中斷的實現變得“曲折”了。要實現的函數如下：

1. BOOL OALIntrInit()

該函數為中斷初始化函數，會在OEMInit中被調用，用於初始化系統的中斷，以及完成一些中斷的靜態映射。

 

2. BOOL OALIntrRequestIrqs(DEVICE_LOCATION *pDevLoc, UINT32 *pCount, UINT32 *pIrqs)

pDevLoc：一個DEVICE_LOCATION結構指標，包含裝置資訊

pCount：作為輸入表示最大的IRQ數，作為輸出表示實際獲得的IRQ數

pIrqs：指向一個實際獲得的IRQ數組

該函數用於通過裝置的物理地址來得到IRQ資訊，一般用於匯流排裝置。

 

3. BOOL OALIntrEnableIrqs(UINT32 count, const UINT32 *pIrqs)

count：要使能多少個IRQ

pIrqs：要被使能的IRQ數組

該函數用於使能IRQ中斷，該函數會被OEMInterruptEnable函數調用。

 

4. VOID OALIntrDisableIrqs(UINT32 count, const UINT32 *pIrqs)

count：要禁用多少個IRQ

pIrqs：要被禁用的IRQ數組

該函數用于禁用IRQ中斷，該函數會被OEMInterruptDisable函數調用。

 

5. VOID OALIntrDoneIrqs(UINT32 count, const UINT32 *pIrqs)

count：要重新使能多少個IRQ

pIrqs：要被重新使能的IRQ數組

該函數用於重新使能IRQ中斷，會被OEMInterruptDone函數調用。

 

除了上述5個函數以外，還要實現的一個重要函數就是OEMInterruptHandler了，這個函數前面介紹過，這裡不說了。實際上在WinCE5.0以後，在/Platform/Common/Src/Common/INTR/Base目錄下有個“map.c”檔案，該檔案實現了中斷的相關介面函數，實現了中斷的動態/靜態映射，還完成了SYSINTR與IRQ之間的轉換，我們只需要實現對硬體中斷的操作和初始化就可以了。

 

最後還有幾個函數要說一下，如下：

BSPIntrInit：被OALIntrInit函數調用

BSPIntrEnableIrq：被OALIntrEnableIrqs函數調用

BSPIntrDisableIrq：被OALIntrDisableIrqs函數調用

BSPIntrDoneIrq：被OALIntrDoneIrqs函數調用

BSPIntrRequestIrqs：被OALIntrRequestIrqs函數調用

 

這些函數可以被稱為板級中斷處理函數，總感覺這些函數有點多餘，一般實現了OALIntrInit，OALIntrEnableIrqs，OALIntrDisableIrqs，OALIntrDoneIrqs和OALIntrRequestIrqs就可以了，但這是基於處理器級的實現，對於基於同一處理器的不同的板子可能中斷要做一些修改，這些修改就可以在BSPIntrInit，BSPIntrEnableIrq，BSPIntrDisableIrq，BSPIntrDoneIrq和BSPIntrRequestIrqs裡面完成。

 

在這裡，OAL中的中斷處理函數基本都介紹了。我想最好的理解方法就是看代碼了。一般在OAL中只是做一些開關中斷和清中斷標記位的操作，真正的資料處理交給IST去做。但有的時候，有些特殊裝置的中斷會很頻繁，IST來不及響應，解決辦法就是在ISR中將資料儲存在一塊記憶體中，然後根據需要，每隔多少個硬體中斷返回一次系統中斷，從而啟用IST將資料一次性讀走，這裡涉及一個問題就是在ISR和IST中共用資料，在config.bib中預留一塊共用記憶體就可以了。

 

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