让 Linux 接收来自 PL 的自定义中断信号

作者：时间：2018-07-25 来源：网络收藏

硬件连接

本文引用地址：//m.amcfsurvey.com/article/201807/383831.htm

MPSoC 可以接收两组来自 PL 的中断信号。在 Vivado 中，可以通过 PS-PL Configuration -> General -> Interrupts -> PL to PS -> IRQ0/IRQ1 打开。

对应的硬件中断号分别是

PL PS Group 0: 121-128

PL PS Group 1: 136-143

这两组中断信号既可以与 IPI 中的 IP 的中断信号相连接，也可以和 Verilog 中的逻辑相连接。如果有多个中断源要连接到一组信号中，可以使用concat将多个信号组合成一组信号，然后连接到 IRQ。

如果要从 Verilog 引入中断信号，需要在 IPI 中按右键选择 Create Port。Port Type 选择为 Interrupt。

软硬件的桥梁: device tree

硬件信息怎样传送给软件系统?

Linux 的答案是 Device Tree。

以下是 Device Tree Generator 为上图中的 AXI UARTLite 自动创建的 device tree。

axi_uartlite_0: serial@a0000000 {

clocks = misc_clk_0>;

compatible = xlnx,xps-uartlite-1.00.a;

current-speed = 115200>;

device_type = serial;

interrupt-parent = gic>;

interrupts = 0 89 1>;

port-number = 1>;

reg = 0x0 0xa0000000 0x0 0x10000>;

xlnx,baudrate = 0x2580>;

xlnx,data-bits = 0x8>;

xlnx,odd-parity = 0x0>;

xlnx,s-axi-aclk-freq-hz-d = 99.999;

xlnx,use-parity = 0x0>;

};

创建 Device Tree

Device tree 是纯文本文件，后缀是 .dts 或 .dtsi。当然可以手工从头开始写(似乎没人这么做)，Xilinx 也提供了工具来帮助自动生成。

一种方法是使用 PetaLinux，其实这也是 petalinux-build 中的一个步骤。当在一个 PetaLinux 工程中导入 HDF 后，运行 petalinux-build它会自动调用 Device Tree Generator (DTG)，为你的工程产生 device tree。用户可以在自动生成的文件的基础上进一步修改，修改的时候注意文件都上会写哪些文件重新生成时会被覆盖，哪些不会。

另一种生成 device tree 的方法是使用 SDK。SDK 可以把 DTG 加载为 BSP Generator，用来生成 device tree. DTG 的下载地址是 [ https://github.com/Xilinx/device-tree-xlnx ]。下载到本地后，在 SDK 的 Xilinx Tools -> Repositories 中添加解压后的目录。在 SDK 中新建一个 BSP, BSP 类型选择 device_tree

Note: 如果是SDx工具，加载DTG的方法是 Window -> Preference -> Xilinx SDK -> Repositories

Interrupt 属性的定义

Device tree 中和中断相关的属性有两条，interrupts和interrupt-parents。

interrupt-parents指向了中断控制器。在 MPSoC 中有多个外设都有中断控制器属性，分别是 GIC, GPIO, PCIe。

interrupts 后的参数指定了中断号和中断属性。

Device tree bindings interrupts.txt 中定义了 interrupts 后参数的意义。需要注意的是，在中断控制器的属性中有#interrupt-cells的定义，表示interrupts参数需要几个32位的字符。常见的情况是1到3。1个Cell的情况只填写中断号。2个Cell的情况填写中断号和触发条件，GPIO Controller就是这种情况。

ARM GIC 使用的是 3 个 Cell：

第一个 cell 是 0 的话表示中断类型：0 for SPI interrupts, 1 for PPI interrupts。PL 到 PS 的中断属于 SPI，所以填写 0。

第二个 Cell 表示中断号

第三个 Cell 表示中断触发方式。

ARM GIC v3 中断 Cell 说明，来自 arm,gic-v3.txt

The 1st cell is the interrupt type; 0 for SPI interrupts, 1 for PPI

interrupts. Other values are reserved for future use.

The 2nd cell contains the interrupt number for the interrupt type.

SPI interrupts are in the range [0-987]. PPI interrupts are in the

range [0-15].

The 3rd cell is the flags, encoded as follows:

bits[3:0] trigger type and level flags.