上篇，學(xué)習(xí)GPIO輸入功能的使用，本篇，來學(xué)習(xí)使用中斷的方式來檢測按鍵的按下。

1 Linux中斷介紹

1.1 中斷的上半部與下半部

中斷處理函數(shù)的執(zhí)行，越快越好，但實(shí)際使用中，某些情況確實(shí)需要比較耗時(shí)是中斷過程，為此，Linux內(nèi)核將中斷分為上半部和下半部兩個(gè)處理部分：

• 上半部：中斷處理函數(shù)，那些處理過程比較快，不會占用很長時(shí)間的處理就可以放在上半部完成

• 下半部：如果中斷處理過程比較耗時(shí)，那么就將這些比較耗時(shí)的代碼提出來，交給下半部去執(zhí)行，這樣中斷處理函數(shù)就會快進(jìn)快出

對于一個(gè)中斷，如何劃分出上下兩部分呢?

• 對時(shí)間敏感，將其放在上半部

• 和硬件相關(guān)，將其放在上半部

• 要求不被其他中斷打斷，將其放在上半部

• 其他所有任務(wù)，考慮放在下半部

1.2 下半部的3種實(shí)現(xiàn)方式

1.2.1 軟中斷

Linux內(nèi)核使用softirq_action結(jié)構(gòu)體表示軟中斷：

一共有 10 個(gè)軟中斷

要使用軟中斷，必須先使用open_softirq函數(shù)注冊對應(yīng)的軟中斷處理函數(shù):

注冊好軟中斷以后需要通過raise_softirq函數(shù)觸發(fā)：

1.2.2 tasklet

Linux內(nèi)核使用tasklet_struct結(jié)構(gòu)體來表示tasklet：

要使用 tasklet，必須先定義一個(gè)tasklet，然后初始化：

在上半部（中斷處理函數(shù)）中調(diào)用tasklet_schedule函數(shù)就能使tasklet在合適的時(shí)間運(yùn)行：

1.2.3 工作隊(duì)列

工作隊(duì)列（work queue）是另外一種將中斷的部分工作推后的一種方式，它可以實(shí)現(xiàn)一些tasklet不能實(shí)現(xiàn)的工作，比如工作隊(duì)列機(jī)制可以睡眠。

Linux 內(nèi)核使用work_struct結(jié)構(gòu)體表示一個(gè)工作：

這些工作組織成工作隊(duì)列，工作隊(duì)列使用workqueue_struct結(jié)構(gòu)體表示。

在工作隊(duì)列機(jī)制中，將推后的工作交給一個(gè)稱之為工作者線程（worker thread）的內(nèi)核線程去完成。

1.3 中斷API函數(shù)

1.3.1 request_irq中斷請求函數(shù)

flags中斷標(biāo)志，有下面幾種類型

1.3.2 free_irq中斷釋放函數(shù)

1.3.3 irq_handler_t中斷處理函數(shù)

irqreturn_t枚舉類型定義：

1.3.4 中斷使能/禁用函數(shù)

1.3.5 獲取中斷號

使用中斷時(shí)，中斷信息先寫到了設(shè)備樹里面，然后通過irq_of_parse_and_map函數(shù)從interupts屬性中提取到對應(yīng)的中斷號

2 軟件編寫

仍使用上篇按鍵實(shí)驗(yàn)中用到的兩個(gè)按鍵：

為了理解簡單，本次程序暫不實(shí)現(xiàn)中斷的下半部邏輯，直接將整個(gè)中斷處理過程都放到中斷的上半部中處理。

2.1 修改設(shè)備樹文件

在上篇key實(shí)驗(yàn)代碼的基礎(chǔ)上，修改imx6ull-myboard.dts，主要是修改key子節(jié)點(diǎn)，添加中斷，修改后內(nèi)容如下：

2.2 按鍵中斷驅(qū)動(dòng)程序

2.2.1 硬件初始化與中斷配置

中斷檢測到按鍵按下后，為了消除按鍵抖動(dòng)，這里使用定時(shí)器來進(jìn)行按鍵消抖，因?yàn)楸敬螌?shí)驗(yàn)用到兩個(gè)按鍵，所以就先也使用兩個(gè)定時(shí)器。

2.2.2 中斷服務(wù)函數(shù)

中斷函數(shù)檢測到按鍵按下后，會開啟一個(gè)10ms的定時(shí)器，用來按鍵消抖。

2.2.3 定時(shí)器服務(wù)函數(shù)

定時(shí)器的10ms到達(dá)之后，會觸發(fā)定時(shí)器服務(wù)函數(shù)，此時(shí)再次讀取按鍵的值，若仍為按下，則是按鍵真的按下了，若10ms后又檢測不到按鍵了，則說明是按鍵抖動(dòng)導(dǎo)致的按鍵誤觸發(fā)。

2.2.4 按鍵讀取函數(shù)

2.3 按鍵中斷驅(qū)動(dòng)程序

按鍵中斷的應(yīng)用程序，使用上篇的按鍵檢測的應(yīng)用程序即可

3 實(shí)驗(yàn)

編譯設(shè)備樹與驅(qū)動(dòng)文件（irqkey-BSp.ko），使用上篇的按鍵應(yīng)用程序(key-App)，按下按鍵，會打印get key，松開按鍵，會打印key release。

4 總結(jié)

本篇主要介紹了Linux中斷的使用方法，通過按鍵來進(jìn)行中斷實(shí)驗(yàn)測試，并使用Linux定時(shí)器進(jìn)行按鍵去抖。