13、禁止/开启中断实现分析

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

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1.1、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()如下：

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。

1.2、开启中断

ARM64架构中控制中断的函数说明：

• 开启中断的直接方法：

• 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（开启或关闭）。

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。：

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

以下是更直白的改写版本：

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

1. 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

input/touchscreen/atmel_mxt_ts.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;
}