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外观

软件可以禁止中断，使处理器不响应所有中断请求，但是不可屏蔽中断（Non Maskable Interrupt，NMI）是个例外。

一、接口 ​

1、禁止中断的接口 ​

  1. local_irq_disable() 直接关闭当前 CPU 的中断功能，之后这个 CPU 不会再响应任何中断请求。

  2. local_irq_save(flags) 先记住当前 CPU 的中断开关状态（保存到变量 flags 里），然后再关闭中断。这样后续可以通过其他函数恢复到保存前的状态。

关键点

  • 只对当前运行的 CPU 有效，其他 CPU 的中断不会受影响
  • 关闭后，当前 CPU 会完全忽略所有中断信号

ARM64 架构禁止中断的函数 local_irq_disable() 实现：

c
// 调用链：local_irq_disable() → raw_local_irq_disable() → arch_local_irq_disable()
// arch/arm64/include/asm/irqflags.h
static inline void arch_local_irq_disable(void)
{
    asm volatile(
        "msr daifset, #2  // arch_local_irq_disable"
        :
        :
        : "memory");
}

把处理器状态的中断掩码位设置成 1，从此以后处理器不会响应中断请求。

2、开启中断 ​

ARM64 架构中控制中断的函数：

  • 直接方法：
    • local_irq_enable()：立即打开当前处理器的中断功能。
  • 保存和恢复中断状态的成对函数：
    • local_irq_restore(flags)：用之前保存的 flags 值恢复当前处理器的中断状态。

关键使用规则

  • 直接开关函数有局限：不能重复使用 local_irq_disable() 关闭后再多次使用 local_irq_enable() 开启，这样会导致不可预测的结果。
  • 安全的嵌套方法：使用 local_irq_save(flags) 保存状态并获取标志后，可以多次嵌套调用该函数和对应的 local_irq_restore(flags) 恢复，系统能正确处理多次保存和恢复的层级关系。

简单总结

直接开关函数像简单的灯开关，按一下开/关，不能连续多次操作；而保存/恢复函数像带记忆功能的开关，能记住每次操作前的状态，支持复杂场景下的安全使用。

c
// 调用链：local_irq_enable() → raw_local_irq_enable() → arch_local_irq_enable()
// arch/arm64/include/asm/irqflags.h
static inline void arch_local_irq_enable(void)
{
    asm volatile(
        "msr daifclr, #2  // arch_local_irq_enable"
        :
        :
        : "memory");
}

把处理器状态的中断掩码位设置成 0。

二、禁止/开启单个中断 ​

在 ARM64 架构的 GIC 中断控制器中：

  1. 如果要开启中断 n：

    • 调用 enable_irq(n) 函数
    • 这会设置 GICD_ISENABLERn 寄存器
    • 让控制器允许该中断传递到 CPU

  2. 如果要关闭中断 n：

    • 调用 disable_irq(n) 函数
    • 这会设置 GICD_ICENABLERn 寄存器
    • 让控制器屏蔽该中断

简单来说

  • 函数参数 n 就是你要控制的中断号
  • 开启时：写入 ISENABLER 寄存器 → 允许中断传递
  • 关闭时：写入 ICENABLER 寄存器 → 阻断中断传递
  • 只有当开启状态存在时，设备的中断信号才会被 CPU 接收处理

三、内核使用案例 ​

文件位置

drivers/input/touchscreen/atmel_mxt_ts.c

c
static int mxt_acquire_irq(struct mxt_data *data)
{
    int error;

    enable_irq(data->irq);

    if (data->use_retrigen_workaround) {
        error = mxt_process_messages_until_invalid(data);
        if (error)
            return error;
    }

    return 0;
}

static int mxt_soft_reset(struct mxt_data *data)
{
    struct device *dev = &data->client->dev;
    int ret = 0;

        dev_info(dev, "Resetting device\n");

    disable_irq(data->irq);

    reinit_completion(&data->reset_completion);

    ret = mxt_t6_command(data, MXT_COMMAND_RESET, MXT_RESET_VALUE, false);
    if (ret)
        return ret;

    /* Ignore CHG line for 100ms after reset */
    msleep(MXT_RESET_INVALID_CHG);

    mxt_acquire_irq(data);

    ret = mxt_wait_for_completion(data, &data->reset_completion,
                                  MXT_RESET_TIMEOUT);
    if (ret)
        return ret;

    return 0;
}