第4章 VxWorks PCI驱动-3

4.2.3 PCI中断处理函数库pciIntLib

在库文件src\dev\pci\pciIntLib.c中描述了PCI设备的中断处理方法。这个函数库并不是在PCI自动配置的时候调用，因为这时候各PCI设备的中断处理函数还不明确，只能是作为具体PCI设备初始化的时候调用该函数库从而完成该中断向量初始化功能。

根据PCI规范，PCI设备function的中断可以连接到4个IRQ中断的一个，对系统的PCI总线来说，所有设备中断都将连接在这4根IRQ上，因此当一个PCI中断IRQ信号到来时，系统并不知道具体是那个PCI function发生了中断，它必须调用系统中所有中断号为IRQ的function，这也就是中断处理函数pciInt要做的工作。

当CPU发现了一个PCI总线上的中断，它并不知道到底是那个设备中断的，为了处理的方便，系统构造了一个数组pciIntList，这个数组中一共有4个元素，分别对应于IRQ的4个中断。每个元素就是一个链表头，该链表中链接的是系统中所有中断IRQ号为function的中断处理函数。图4.9表示pciIntList[0]链表对应的数据结构。

VxWorks pciIntList Data Structure

图4.9 pciIntList[0]链表对应的数据结构


1. pciIntLibInit（）函数

VxWorks pciIntList Data Structure

图4.10 pciIntLibInit初始化的数据结构


2. VOID pciInt

    (

    int irq

    )

运行pciIntList[irq]链上的各个元素中的函数。参见图4.9。


3. STATUS pciIntConnect

    (

    VOIDFUNCPTR *vector,

    VOIDFUNCPTR routine,

    int parameter

    )

如图4.9的结构，给定了vector，找到相应的pciIntList[irq]链表，将参数指定的中断处理函数插入到pciIntList[irq]链表中去，如果之前pciIntList[irq]链表为空则需要调用函数intConnect将pciInt安装在相应的中断向量位置，以后每次需要在链表中增加相应的中断处理函数即可。


4. STATUS pciIntDisconnect
(

    VOIDFUNCPTR *vector,        /* interrupt vector to attach to     */

    VOIDFUNCPTR routine         /* routine to be called              */

)

pciIntConnect函数的逆过程。从pciIntList[irq]链表中删除routine函数，此时如果pciIntList[irq]为空，则unbind该pciInt（irq）函数。


5. pciIntDisconnect2（）函数

和函数pciIntConnect相同，只是不光是查找函数，还要查找参数，必须是函数和参数都相同才能够删除。

4.2.4 PCI总线配置函数库

在vxWorks系统中的函数库config/templatex86/sysBusPci.c是提供给用户进行pci总线及设备配置参数的一个入口，它负责设置PCI的配置参数设置并调用自动配置函数。


1. LOCAL STATUS sysPciAutoConfigInclude
    (
    PCI_SYSTEM *pSys,
    PCI_LOC *pciLoc,
    UINT     devVend
    )

该函数列举出不支持自动配置的设备，返回ERROR。对于自动支持的设备则返回OK。

用户可以通过对这个函数进行定制以确定那些设备需要自动配置，那些不需要。默认都需要自动配置。


2. LOCAL UCHAR sysPciAutoConfigIntAsgn
    ( 
    PCI_SYSTEM * pSys,
    PCI_LOC * pFunc,
    UCHAR intPin
    )

这个函数的作用是由用户定义指定PCI设备IRQ号的函数。

它主要是来自一个数组intLine，intLine是一个16×4的阵列，其中每一行对应的是一个设备号（0~15），每一列则是对应的是function对应的4个中断输出线INTA、INTB、INTC、INTD，这个是需要用户定义的。

注意：PCI设备的Int pin配置寄存器是只读的，也就是说是PCI设备在出厂的时候就已经确定的。不过它们并不是直接连接到计算机系统的IRQn上，而是通过PCI总线连接到IRQn上的，通过硬件连接及int pin配置寄存器的就可以控制function中断连接到一个指定的IRQ上。


3. void sysPciAutoConfig (void)

初始化配置参数PCI_SYSTEM sysParams，并调用函数pciAutoConfig()进行自动配置。该函数被函数中sysHwInit所调用，从而完成了PCI总线的自动配置。

4.3 PCI总线配置过程

在文件config/pcpentium/sysLib.c中，函数sysHwInit()揭示了PCI的初始化配置过程：首先，函数sysHwInit()调用了pciConfigLibInit (PCI_MECHANISM_1, PCI_CONFIG_ADDR, PCI_CONFIG_DATA, NONE)，它定义了PCI配置空间的访问方法。

然后调用函数sysPciIntInit ()，它对PCI中断的数据结构进行了初始化。

然后是调用函数sysPciAutoConfig()，用于初始化配置参数PCI_SYSTEM sysParams，并调用数pciAutoConfig()进行自动配置。图4.11为PCI自动配置过程。

从本章的分析可以看出，PCI接口驱动的核心就是根据每个PCI设备的去求为其分配特定的IO或内存资源，利用DMA来实现CPU和外部设备之间的快速通信。关于PCI接口设备驱动的例子，将在后面的章节中结合网卡驱动和USB控制器驱动进行详细分析，其中也包括PCI设备的中断的设置。

VxWorks pciIntList Data Structure

图4.11 PCI总线的初始化配置过程

AN EMBEDDED GROUP

AN EMBEDDED GROUP