6.3.2 라즈비안 92번 인터럽트 IRQ 스레드 생성 예제 코드 분석해보기
IRQ 스레드를 생성하는 함수 흐름을 알아봤으니 IRQ 스레드를 생성하는 예제 코드를 살펴보겠습니다.
분석할 소스 코드는 다음과 같습니다.
[https://github.com/raspberrypi/linux/blob/rpi-4.19.y/drivers/mmc/host/bcm2835-mmc.c]
1 static int bcm2835_mmc_add_host(struct bcm2835_host *host)
2 {
3 struct mmc_host *mmc = host->mmc;
4 struct device *dev = mmc->parent;
...
5 bcm2835_mmc_init(host, 0);
6 ret = devm_request_threaded_irq(dev, host->irq, bcm2835_mmc_irq,
7 bcm2835_mmc_thread_irq, IRQF_SHARED,
8 mmc_hostname(mmc), host);
bcm2835_mmc_add_host() 함수에서 라즈베리파이에서 92번 인터럽트 핸들러와 해당 IRQ 스레드를 설정하는 코드입니다.
위 코드를 보면 request_threaded_irq() 함수 대신 devm_request_threaded_irq() 함수를 써서 IRQ 스레드를 설정합니다. 함수 이름이 다르니 다른 동작을 하는 함수로 보입니다. 하지만 devm_request_threaded_irq() 함수를 열어 보면 request_threaded_irq() 함수를 호출합니다.
[[https://elixir.bootlin.com/linux/v4.19.30/source/kernel/irq/devres.c]]
1 int devm_request_threaded_irq(struct device *dev, unsigned int irq,
2 irq_handler_t handler, irq_handler_t thread_fn,
3 unsigned long irqflags, const char *devname,
4 void *dev_id)
5 {
6 struct irq_devres *dr;
7 int rc;
8
...
9
10 rc = request_threaded_irq(irq, handler, thread_fn, irqflags, devname,
11 dev_id);
10 번째 줄과 같이 devm_request_threaded_irq() 함수에서 request_threaded_irq() 함수를 호출합니다.
IRQ 스레드 생성 관점으로만 보면 devm_request_threaded_irq() 함수는 request_threaded_irq() 함수와 같은 기능입니다. 인터럽트를 struct device 구조체로 관리하는 방식만 다를 뿐입니다.
이번에 request_threaded_irq() 함수에 전달하는 인자가 약간 다른 것 같습니다.
6 ret = devm_request_threaded_irq(dev, host->irq, bcm2835_mmc_irq,
7 bcm2835_mmc_thread_irq, IRQF_SHARED,
8 mmc_hostname(mmc), host);
6번째 줄을 보면 bcm2835_mmc_irq() 함수를 인터럽트 핸들러로 등록합니다. 이 함수는 92번 “mmc1” 인터럽트가 발생하면 호출되는 인터럽트 핸들러 함수입니다.
7번째 줄 코드를 보면 request_threaded_irq() 함수 세 번째 인자로 bcm2835_mmc_thread_irq() 함수를 지정합니다. 이 함수를 IRQ 스레드 핸들러라고 합니다. IRQ 스레드가 실행될 때 호출되는 핸들러 함수입니다.
조금 더 이해를 돕기 위해 request_threaded_irq() 함수의 선언부를 보면 세 번째 인자로 irq_handler_t thread_fn가 선언돼 있습니다. 두 번째 인자는 인터럽트 핸들러 함수입니다.
[https://elixir.bootlin.com/linux/v4.19.30/source/include/linux/interrupt.h]
extern int __must_check
request_threaded_irq(unsigned int irq, irq_handler_t handler,
irq_handler_t thread_fn,
unsigned long flags, const char *name, void *dev);
thread_fn 이란 함수 포인터에 bcm2835_mmc_thread_irq() 이란 IRQ Thread 핸들러 함수를 등록하는 것입니다.
이를 알기 쉬운 코드 형식으로 표현하면 각 인자를 다음과 같이 등록합니다.
인터럽트 번호: irq: host->irq
인터럽트 핸들러: handler: bcm2835_mmc_irq
IRQ Thread 핸들러: thread_fn: bcm2835_mmc_thread_irq
인터럽트가 발생했을 때 인터럽트 컨택스트에서 수행하는 인터럽트 핸들러는 bcm2835_mmc_irq() 함수이고 “irq/92-mmc1” IRQ 스레드가 실행하는 스레드 핸들 함수는 bcm2835_mmc_thread_irq() 함수입니다.
IRQ 스레드 이름을 정하는 규칙은 무엇일까
다음은 IRQ 스레드를 생성하는 코드를 보면서 92번 인터럽트에 대한 IRQ 스레드 이름을 어떤 규칙으로 생성하는지 알아봅시다.
[https://elixir.bootlin.com/linux/v4.19.30/source/kernel/irq/manage.c]
1 static int
2 setup_irq_thread(struct irqaction *new, unsigned int irq, bool secondary)
3 {
4 struct task_struct *t;
5 struct sched_param param = {
6 .sched_priority = MAX_USER_RT_PRIO/2,
7 };
8
9 if (!secondary) {
10 t = kthread_create(irq_thread, new, "irq/%d-%s", irq,
11 new->name);
12 } else {
13 t = kthread_create(irq_thread, new, "irq/%d-s-%s", irq,
14 new->name);
15 param.sched_priority -= 1;
16 }
이 정보를 참고하면 “irq=92 name=mmc1” 인터럽트의 IRQ 스레드 이름은 “irq/92-mmc1”라는 점을 유추할 수 있습니다.
“irq/92-mmc1” IRQ 스레드는 언제 실행될까요? 92번 인터럽트가 발생하면 호출되는 인터럽트 핸들러가 IRQ 스레드 실행 여부를 결정합니다. 만약 92번 인터럽트가 발생하지 않으면 IRQ 스레드는 실행하지 않습니다.
* 유튜브 강의 동영상도 있으니 같이 들으시면 좋습니다.
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# Reference 인터럽트 후반부 처리
6.9 Soft IRQ 서비스는 누가 언제 처리하나?
6.13 Soft IRQ 디버깅
6.13.1 ftrace Soft IRQ 이벤트 분석 방법
6.13.2 /proc/softirqs로 Soft IRQ 서비스 실행 횟수 확인
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