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深入浅出:Linux设备驱动之中断与定时器

,我们在进行裸机开发学习的 时候,这几乎就是重难点,也是每个程序必要的模块信息,那么在Linux中,我们又怎么实现延时、计数,和中断呢?...Linux 的中断处理分为顶半部和底半部,顶半部完成尽可能少得的比较紧急的功能,往往只是简单的完成“登记中断”的工作,就是将底半部处理程序挂到该设备的底半部处理队列中去,中断处理机制如下图: ?...(与通常说的软中断(软件指令引发的中断),比如arm的swi是完全不同的概念) 在linux内核中,用softirq_action结构体表征一个软中断,这个结构体包含软中断处理函数指针和传递给函数的参数...二、定时器/时钟 1、概述 软件意义上的定时器最终依赖硬件定时器来实现,内核在时钟中断发生后检测个定时器释放到期,到期后的定时器处理函数将作为软中断底半部执行。...linux/errno.h> #include linux/mm.h> #include linux/sched.h> #include linux/init.h> #include

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    STM32定时器与中断整理

    目录 1、系统异常中断 2、外部中断(全部) 3、优先级 5、如何开关中断示例 6、抢断优先级、响应优先级说明 7、定时器说明 7.1基本定时器 7.2高级/通用定时器 7.3定时器拓展补充-主要特性..., USART_IT_RXNE, DISABLE); /* 关闭串口接收中断 */ 定时器 TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, ENABLE); /* 使能定时器更新中断...*/TIM_ITConfig(TIM4, TIM_IT_Update, DISABLE); /* 关闭定时器更新中断 */ DMA DMA_ITConfig(DEBUG_SPI2_RX_DMA_STREAM...7、定时器说明 STM32F42xxx 系列控制器有2 个高级控制定时器、10 个通用定时器和2 个基本定时器,还有2 个看门狗定时器。 控制器上所有定时器都是彼此独立的,不共享任何资源。...7.2高级/通用定时器 高级控制定时器(TIM1 和TIM8)和通用定时器在在基本定时器的基础上引入了外部引脚,可以输入捕获和输出比较功能。

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    Linux中断 - IDT

    [toc] 如何设置IDT IDT 中断描述符表定义 中断描述符表简单来说说是定义了发生中断/异常时,CPU按这张表中定义的行为来处理对应的中断/异常。...中断描述符项定义 当中断发生,cpu获取到中断向量后,查找IDT中断描述符表得到相应的中断描述符,再根据中断描述符记录的信息来作权限判断,运行级别转换,最终调用相应的中断处理程序; 这里涉及到Linux...pre-cpu的中断栈,还是使用IST的中断栈; type表示所中断是何种类型,目前有以下四种: enum { GATE_INTERRUPT = 0xE, //中断门 GATE_TRAP...传统系统调用相关 IDT 的设置 Linux系统启动过程中内核压解后最终都调用到start_kernel, 在这里会调用trap_init, 然后又会调用idt_setup_traps: void...硬件中断相关IDT的初始化也是在Linux启动时完成,在start_kernel中通过调用init_IRQ完成,我们来看一下: void __init init_IRQ(void) { int

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    Linux 中断处理浅析

    最近在研究异步消息处理, 突然想起linux内核的中断处理, 里面由始至终都贯穿着”重要的事马上做, 不重要的事推后做”的异步处理思想....将中断号压入栈中; (不同中断号的中断对应不同的中断服务程序入口) 2....中断处理的这几个阶段中不能调用可能导致睡眠的函数(包括分配内存); 对于第一个问题, 较新的linux内核增加了ksoftirqd内核线程, 如果持续处理的softirq超过一定数量, 则结束中断处理过程...据说在montavista(一种嵌入式实时linux)中, 将内核的中断机制做了修改. (某些中断的)中断处理过程被赋予了task结构, 能够被内核调度. 解决了上述两个问题....工作队列 linux基线版本的内核在解决上述问题上, 提供了workqueue机制.

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    聊聊 Linux 中断机制

    又过了几年,Linus Torvalds 基于 UNIX 操作系统开发了 Linux,一直流传至今。...我没有查到中断到底是何时引入的,但是从 Linux 问世以来就已经有了,而且 Linux 是基于 UNIX 开发的,可以认为 UNIX 就已经引入中断机制了,而且换个角度来说,UNIX 作为如此著名的操作系统...对于 Linux 内核来说,中断信号分为两类:硬件中断和软件中断,每个中断是由 0 - 255 之间的一个数字来标识。...最常见的情况就是 Linux 中的这些中断不会所有的都用到,有些中断是保留中,另外对于系统中所使用的一些中断,内核会在其初始化过程中重新设置这些中断描述符,让他们指向实际的处理过程。...另外,在设置中断描述符表 IDT 表时 Linux 内核使用了中断门和陷阱门两种门描述符。它们之间的区别在于对标志寄存器 EFLAGS 中的中断允许标志 IF 的影响。

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    在定时器中断中处理多通道数据采集

    我平时喜欢定时器中断做处理。 一般定时器中断适合的场景是: 需要定时触发:任务必须在固定时间间隔内执行。 实时性要求高:任务需要精确控制时间,不能有太多延迟。...给一个demo: #include "stm32f4xx_hal.h" // 定义一个标志变量 volatile uint8_t timer_flag = 0; // 定时器中断回调函数 void...检查中断频率:确保定时器频率(中断周期)合适,不要让 ISR 执行时间过长。 在中断中设置标志或将任务放入队列,在主循环中处理,从而避免中断中运行复杂代码。...一般就是要使用一个定时器 判断是否是定时器 2 触发了中断。如果是,则执行后续逻辑。因为是按时进去,那每一次进来都会记一下,然后就可以实现比如5ms,10ms,15ms执行任务。...中断优先级竞争:当系统中有多个高优先级中断时,可能导致定时器中断被延迟。

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    ESP8266_06硬件定时器与IO中断

    这一节主要有两部分内容:1、GPIO的中断用法;2、硬件定时器的使用。 先说定时器,前面说过了软件定时器的用法,如果你已经掌握了,那么硬件定时器基本是差不多的。...都要设置回调函数、定时时间,区别的话,不用定义结构体,同时要选择中断源。 GPIO的中断也很好理解,跟单片机的管脚用法基本一样,设置为输入模式,开启中断等等~ ?...然后是硬件定时器的使用,使用方法也很简单,共分3步: 1、选择中断源,选择定时器是否自动填充 hw_timer_init(0,1); 该函数共有两个参数:...熄灭的时候,定时器依然在跑,只是管脚始终都拉低了。有人会问,你把定时器关掉不行吗?弄这么麻烦?...到此,硬件定时器和GPIO中断的用法说完了。

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    Linux定时器实现

    一般定时器实现的方式有以下几种: 基于排序链表方式: 通过排序链表来保存定时器,由于链表是排序好的,所以获取最小(最早到期)的定时器的时间复杂度为 O(1)。...时间轮: 但对于Linux这种对定时器依赖性比较高(网络子模块的TCP协议使用了大量的定时器)的操作系统来说,以上的数据结构都是不能满足要求的。所以Linux使用了效率更高的定时器算法:时间轮。...时钟通过时分秒来进行分级,当然我们也可以这样,但对于计算机来说,时分秒的分级不太友好,所以Linux内核中,对32位整型分为5个级别,第一个等级存储0 ~ 255秒 的定时器,第二个等级为 256秒 ~...注意:第二级至第五级数组的第一个槽是不挂任何定时器的。 每级数组上面都有一个指针,指向当前要执行的定时器。每当时间走一秒,Linux首先会移动第一级的指针,然后执行当前位置上的定时器。...Linux时间轮的实现 那么接下来我们看看Linux内核是怎么实现时间轮算法的。

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    Linux定时器例子

    如果对你有帮助,麻烦点个在看或点个赞,感谢~ 文章首发 公众号—— Pou光明 程序中难免会使用到定时器,今天给大家介绍Linux中一种定时器的实现。...Linux下还有很多其他定时的实现,如精确定时等,感兴趣的同志可以再做深入了解。 编程到现在,其实很多工作都是在调用api,还没能完全脱离面向“谷歌”编程的实质,面对这种情形,如何破局呢?...一、api简介 NAME timerfd_create, timerfd_settime, timerfd_gettime -通过文件描述符来告知定时器状态。...timerfd_settime() 启动或关闭定时器。 new_value参数指定计时器的初始到期时间和间隔。...{ printf("read timerd failed \n"); return -1; } return 0; } 3、通过文件描述符销毁定时器

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    用DeepSeek学嵌入式15:定时器中断1

    单片机设计分享与定制 电子工程师成长日记 具体实现功能: 利用51单片机定时器中断1控制LED灯循环点亮1秒,熄灭1秒,LED灯接到单片机P2.0口。...51系列单片机具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32位I/O口线,看门狗定时器, 内置4KB EEPROM, MAX810复位电路, 三个16位定时器/计数器, 一个6向量2级中断结构...另外, 51系列在空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机停止工作,直到下一个中断或硬件复位为止。...定时) TL1 = 0xB0; // 初始化定时器低字节 ET1 = 1; // 允许定时器1中断 EA = 1;...// 主程序循环等待中断 } // 定时器1中断服务函数 void Timer1_ISR() interrupt 3 { TH1 = 0x3C; // 重新装载定时器高字节

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    定时器+外部中断实现NEC红外线协议解码

    本项目利用STC90C51微控制器,结合定时器和外部中断机制,实现NEC红外线协议的解码,从而实现对红外遥控器的控制功能。...在本项目中,我们将利用STC90C51的定时器功能,设置合适的定时参数,以检测红外信号的脉冲宽度和间隔。同时,利用外部中断机制,实时监测红外接收管的状态变化,捕捉红外信号的起始和结束时刻。...0,工作在16位计数模式 TR0=0; //停止定时器0计数 ET0=0; //禁止定时器0中断 IT0=1; //开启外部中断0,下降沿触发 EX0=1;...//允许外部中断0中断 } /* 函数功能: 检测高电平持续的时间 */ u16 Infrared_GetTimeH(void) { TH0=0; //定时器0重装值为0 TL0=0; //定时器...(void) { TH0=0;//定时器0的高8位重装值 TL0=0;//定时器0的低8位重装值 TR0=1;//开启定时器0 while(Infrared_GPIO==0)//等待低电平结束

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    linux 中断机制《Rice linux 学习笔记》

    这篇文章以按键为例子讲解linux的中断原理,中断的架构,中断的实现。 在我们的开发中,检测按键是否触发,无非就两种方法—轮询和中断。作者认为两种方法最大的区别就是CPU的利用率。...Linux的中断原理: 中断:处理器异常的一种,它是一种特殊的电信号,用硬件发给处理器,处理器接收到中断后,会马上向操作系统反映此信号的到来,然后就由操作系统负责处理这些新到来的数据。...Linux中断的相关函数: 1、注册中断函数: 中断处理函数结构: typedef irqreturn_t (*irq_handler_t)(int, void*); 注册中断函数:int request_irq...dev:与request_irq的参数dev必须一致,将request_irq指定的dev传递给这个参数; Linux中断处理分析: 第一种方式:应用层的读,不管什么情况下,都会返回。...Linux中断实现: 这里例子采用等待队列的方式实现(也就是上述的第二种方法)。

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    linux内核缺页中断处理

    7.当磁盘中断发生时,表明该页已经被装入,页表已经更新可以反映他的位置,页框也标记位正常状态。 8.恢复发生缺页中断指令以前的状态,程序计数器重新指向这条指令。...9.调度引发缺页中断的进程,操作系统返回调用他的汇编例程 10.该例程恢复寄存器和其他状态信息,返回到用户空间继续执行,就好像缺页中断没有发生过。...linux内核对缺页异常的处理流程很复杂,但是基本思想和上述流程差不多。...下面看linux的基本处理流程: 内核处理缺页异常的主函数就是do_page_fault: /* * 缺页异常处理函数 * pt_regs 各个寄存器的值 * error_code,由硬件产生:...), "=r" (x) : "m"(__m(addr)), "i"(errret), "0"(err)) //"m"(__m(addr)), "i"(4), "0"(4)) 经过以上分析,对linux

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    Linux内核硬中断 软中断的原理和实现

    linux为了实现这个特点,当中断发生的时候,硬中断处理那些短时间就可以完成的工作,而将那些处理事件比较长的工作,放到中断之后来完成,也就是软中断(softirq)来完成。...(3)中断嵌套 Linux下硬中断是可以嵌套的,但是没有优先级的概念,也就是说任何一个新的中断都可以打断正在执行的中断,但同种中断除外。软中断不能嵌套,但相同类型的软中断可以在不同CPU上并行执行。...(5)硬中断和软中断的区别 软中断是执行中断指令产生的,而硬中断是由外设引发的。 硬中断的中断号是由中断控制器提供的,软中断的中断号由指令直接指出,无需使用中断控制器。...= 0, /* 优先级高的tasklets */ TIMER_SOFTIRQ, /* 定时器的下半部 */ NET_TX_SOFTIRQ, /* 发送网络数据包 */ NET_RX_SOFTIRQ...TASKLET_SOFTIRQ, /* 正常优先级的tasklets */ SCHED_SOFTIRQ, /* 调度程序 */ HRTIMER_SOFTIRQ, /* 高分辨率定时器

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    用DeepSeek学嵌入式14:定时器中断0

    单片机设计分享与定制 电子工程师成长日记 具体实现功能: 利用51单片机定时器中断0控制LED灯循环点亮1秒,熄灭1秒,LED灯接到单片机P2.0口。...51系列单片机具有以下标准功能: 8k字节Flash,512字节RAM, 32位I/O口线,看门狗定时器, 内置4KB EEPROM, MAX810复位电路, 三个16位定时器/计数器, 一个6向量2级中断结构...另外, 51系列在空闲模式下,CPU停止工作,允许RAM、定时器/计数器、串口、中断继续工作。掉电保护方式下,RAM内容被保存,振荡器被冻结,单片机停止工作,直到下一个中断或硬件复位为止。...= 0x3C; // 定时50ms的初值高8位(12MHz晶振) TL0 = 0xB0; // 定时50ms的初值低8位 ET0 = 1; // 使能定时器0中断...EA = 1; // 开启总中断 TR0 = 1; // 启动定时器0 } void Timer0_ISR() interrupt 1 { TH0 =

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