1、 irq号：在当前系统中全局唯一，对应内核数据结构struct irq_desc，每个外设的中断有一个irq号(体系结构预留的中断，是没有对应的irq_desc结构和irq号的)，该irq在该中断的生命周期内都不会改变，且和该中断的中断处理函数关联；内核使用一个bitmap allocated_irqs来标识当前系统已经分配的irq；irq号的管理与底层中断设备和配置无关，属于Generic Interrupt Layer；对于irq号分布集中的情况，不配置CONFIG_SPARSE_IRQ，内核采用数组直接管理，数组下标就是irq号；而对于irq号比较分散的，设置CONFIG_SPARSE_IRQ，内核采用radix tree来管理所有的irq号。
2、 vector号：内核使用全局bitmap used_vectors来标识那些vector被系统预留，不能被外设分配使用。
3、 irq号和vector号的关联：内核中使用per-cpu变量vector_irq来描述irq号和vector号的关联，对每个CPU，vector_irq是一个数组，在X86架构下成员数量为256，其数组的index为vector，值为irq,如果为-1则表示该CPU上的这个vector尚未分配。
4、 struct irq_desc结构，用来描述一个中断，是内核generic interrupt layer的关键数据结构，其包含了中断的大部分信息，并连接了driver层和物理中断设备层，每个irq号对应一个该结构，共享相同irq号的中断共享该结构。它的关键成员包括：
a) irq_data :为该中断对应的物理中断设备层相关的数据。 b) handle_irq：为该该中断使用的通用逻辑接口。c) action：为driver层提供的ISR信息，其为一个单向链表结构，所有共享该中断的设备的ISR都链接在这里。
内核关键数据结构和相关初始化
对X86 CPU，Linux内核使用全局idt_table来表达当前的IDT，该变量定义在traps.c
<code class="hljs fix has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-attribute" style="box-sizing: border-box;">gate_desc idt_table[NR_VECTORS] __page_aligned_data </span>=<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;"> { { { { 0, 0 } } }, };//初始化为全0。</span></code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li></ul>对中断相关的初始化，内核主要有以下工作：
1、 设置used_vectors，确保外设不能分配到X86保留使用的vector(预留的vector范围为[0,31]，另外还有其他通过apic_intr_init等接口预留的系统使用的vector);
2、 设置X86CPU保留使用的vector对应的IDT entry;这些entry使用特定的中断处理接口；
3、 设置外设 (包括ISA中断)使用的中断处理接口，这些中断处理接口都一样。
4、 设置ISA IRQ使用的irq_desc；
5、 把IDT的首地址加载到CPU的IDTR(Interrupt Descriptor Table Register);
6、 初始化中断控制器(下一章描述)
以上工作主要在以下函数中完成：
<code class="hljs scss has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">start_kernel trap_init 使用set_intr_gate等接口初始化保留vector used_vectors中<span class="hljs-attr_selector" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">[0,0x1f]</span>对应的vector被置1，表示已经预留不能再使用 cpu_init <span class="hljs-function" style="box-sizing: border-box;">load_idt((const struct desc_ptr *)</span>&idt_descr) 把&idt_descr的地址加载到idtr <span class="hljs-function" style="box-sizing: border-box;">native_load_idt()</span> init_IRQ 初始化0号CPU的vector_irq：其vector<span class="hljs-attr_selector" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">[0x30-0x3f]</span>和irq号<span class="hljs-attr_selector" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">[0-15]</span>(ISA中断)对应 x86_init<span class="hljs-class" style="box-sizing: border-box;">.irqs</span><span class="hljs-class" style="box-sizing: border-box;">.intr_init</span>(native_init_IRQ) x86_init<span class="hljs-class" style="box-sizing: border-box;">.irqs</span><span class="hljs-class" style="box-sizing: border-box;">.pre_vector_init</span>(init_ISA_irqs) init_ISA_irqs<span class="hljs-value" style="box-sizing: border-box;">:初始化ISA，设置irq号[<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>,<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">15</span>] (ISA中断)的irq_desc apic_intr_init 设置APIC相关中断(使用的alloc_intr_gate会设置used_vectors) 使用interrupt数组初始化设置外设中断idt entry</span></code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li></ul>
可以看到，这个过程会完成每个中断vector对应的idt entry的初始化，系统把这些中断vector分成以下几种：
1、X86保留vector，这些vector包括[0,0x1f]和APIC等系统部件占用的vector,对这些vector，会记录在bitmap used_vectors中，确保不会被外设分配使用；同时这些vector都使用各自的中断处理接口，其中断处理过程相对简单(没有generic interrupt layer的参与，CPU直接调用到各自的ISR)。
2、ISA irqs，对这些中断，在初始化过程中已经完成了irq_desc、vector_irq、以及IDT中对应entry的分配和设置，同时可以发现ISA中断，在初始化的时候都被设置为运行在0号CPU。
3、其它外设的中断，对这些中断，在初始化过程中仅设置了对应的IDT，和ISA中断一样，其中断处理接口都来自interrupt数组。
中断处理接口interrupt数组
interrupt数组是内核中外设中断对应的IDT entry，其在entry_64.S中定义，定义如下：
<code class="hljs cpp has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"> .section .init.rodata,<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"a"</span><span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*符号interrupt位于数据段*/</span>ENTRY(interrupt) .section .entry.text<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*以下开始内容输出到text段*/</span> .p2align <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">5</span> .p2align CONFIG_X86_L1_CACHE_SHIFTENTRY(irq_entries_start)<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*符号irq_entries_start位于代码段*/</span> INTR_FRAME<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>=FIRST_EXTERNAL_VECTOR.rept (NR_VECTORS-FIRST_EXTERNAL_VECTOR+<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">6</span>)/<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">7</span><span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*一共224/7次外层循环*/</span> .balign <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">32</span> .rept <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">7</span><span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*内层循环每组为7个vector对应的处理接口*/</span> .<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> <span class="hljs-stl_container" style="box-sizing: border-box;"><span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span> < NR_VECTORS .<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> <span class="hljs-stl_container" style="box-sizing: border-box;"><span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span> <></span> FIRST_EXTERNAL_VECTOR CFI_ADJUST_CFA_OFFSET -8 .endif1: pushq_cfi $(~<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>+0x80) /* 代码段内容*/ .<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> ((<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>-FIRST_EXTERNAL_VECTOR)%7) <></span> <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">6</span><span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*每组最后一个接口不需要jmp*/</span> jmp <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">2f</span> .endif .previous<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*返回之前的段，也就是以下内容输出到数据段*/</span> .quad <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span>b <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*数据段的数据为标号1的地址,b表示这个标号在前面*/</span> .section .entry.text<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*切换回代码段*/</span><span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>=<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>+<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span> .endif .endr<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*循环7次，跳转到.rept7 */</span><span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">2</span>: jmp common_interrupt.endr<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*循环，对应前面的.rept (NR_VECTORS-FIRST_EXTERNAL_VECTOR+6)/7对应*/</span> CFI_ENDPROCEND(irq_entries_start).previousEND(interrupt).previous</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">30</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">31</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">32</li></ul>
这段汇编的效果是：在代码段，生成了一个符号irq_entries_start，该符号对应的内容是一组可执行代码，一共(NR_VECTORS-FIRST_EXTERNAL_VECTOR+6)/7组，每组为7个中断入口，为：
<code class="hljs javascript has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">pushq_cfi $(~<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0x20</span>+<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0x80</span>)jmp <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">2</span>f <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*2f是一个地址，表示为后面标号2的地址，也就是后面jmp common_interrupt 这段代码的地址*/</span>以上内容重复<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">5</span>次，一共<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">6</span>次，下面是第<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">7</span>个中断入口。pushq_cfi $(~<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0x26</span>+<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0x80</span>) jmp common_interrupt</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li></ul>
每组的最后一个中断入口不需要jmp 2f是因为其pushq_cfi(就是pushq咯)下面就
是2f这个标号的地址了。（不明白的是：为什么不在jmp 2f的地方直接写上jmp common_interrupt?非要jmp 2f，2f的地方再次jmp common_interrupt？ ）
而interrupt是一个数组，该数组在初始化完成后释放，其每个数组项都是一个地址，是对应的“pushq_cfi”代码的地址(每个代表中断入口的标号)。系统在初始化的时候，对外设使用interrupt数组作中断处理接口，就是在中断发生时，执行代码段：
<code class="hljs avrasm has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">pushq_cfi $(~vector+<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0x80</span>)<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">jmp</span> <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">2</span>f (执行<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">jmp</span> common_interrupt)</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li></ul>
初始化中断控制器
对中断控制器的使用基本上有三种机制：
1、 中断路由表 $PIR
struct irq_routing_table，该结构用于使用PIR和8259A的系统，在微软的文献《PCI IRQ Routing Table Specification》中描述了该结构详细信息。其描述了一个PCI设备的INT#是如何连接到PIR设备的输入端口的。其关键数据是一个可变长的struct irq_info数组，每个struct irq_info描述了一个PCI物理设备的4个INT#相关的中断路由信息和对应可用的ISA IRQs的bitmap。BIOS根据相关设备的物理连接填写该数据结构，OS在设备初始化过程中使用这些信息为使用INT#的设备分配对应的vector和irq。
2、 MP table
struct mpc_intsrc，该数据结构用于使用I/O APIC的系统中，描述系统中所有PCI设备4个INT#信号和I/O APIC输入引脚的对应关系。该数据结构的srcbus成员为对应PCI设备的bus id；srcbusirq描述了一个INT#信号，其bit0-bit1用于描述是INTA#–INTD#中的哪一个(对应值为0-3)，bit2-bit6描述该PCI设备的slot id。dstapic为该描述对应的I/O APIC的ID。dstirq描述srcbus和srcbusirq确定的INT#对应的irq号信息(具体的解析有多种情况)。在系统中有一个以该数据结构为成员的全局数组mp_irqs，用于管理系统中所有的硬件中断信号和irq之间的关联。对MP table及其使用的更加详细的描述，见《Multiprocessor Specification v1.4》
3、 ACPI(Advanced Configuration and PowerInterface)机制
这种机制为I/O APIC机制和中PIR机制提供统一的管理界面，该机制使用struct acpi_prt_entry描述INT#和GSI(能和vector、irq对应)的关系，系统中所有的struct acpi_prt_entry由OS从BIOS提供的信息中获取，并保存在链表acpi_prt_list中。
注：对GSI的说明，GSI(global system interrupt)表示的是系统中中断控制器的每个输入管脚的唯一编号，在使用ACPI模式管理中断控制器的时候使用。对使用8259A的系统，GSI和ISA IRQ是一一对应的。对于使用APIC的，每个I/O APIC会由BISO分配一个基址，这个base+对应管脚的编号(从0开始)就是对应的GSI。通常是基址为0的I/O APIC的前16个管脚用于ISA IRQS，对GSI更加详细的描述，见《Advanced Configuration and Power Interface Revision 2.0》
除了中断路由表，其它两种机制的初始化(包括相关中断路由信息的初始化)的在《interrupt in linux》中有很详细的描述。这些初始化操作都在内核初始化的时候完成。
为PCI设备配置中断
为PCI设备配置中断，分为两个步骤，
步骤一：为设备分配irq号(对MSIX，会有多个)，为该中断分配执行CPU和它使用的vector，并通过对中断控制器的设置，确保对应的中断信号和vector匹配。对于使用INT#类型的中断，通常通过pci_enable_device/pci_enable_device_mem/pci_enable_device_io中对函数pcibios_enable_device的调用来完成(只有在没有开启MSI/MSIX的时候才会为INT#做配置)，而要配置MSI/MSIX中断要使用的是pci_enable_msix。
步骤二：request_irq为该设备的irq指定对应的中断处理例程，把irq号和驱动定义ISR关联。
pcibios_enable_device
该接口用于使能PCI设备INT#模式的中断。其主要功能由pcibios_enable_irq(dev)完成，pcibios_enable_irq是一个函数指针，对于ACPI模式，其在上电过程中被设置为acpi_pci_irq_enable，其它情况被设置为pirq_enable_irq。
对ACPI模式，其执行过程为：
1、 acpi_pci_irq_enable：其先根据设备的管脚信息获取一个GSI(可以认为有了GSI，就有了irq号，gsi_to_irq可以完成其转换)，有了gsi/irq，要完成设置还必须有vector并且把它们关联起来，因此如果GSI获取成功，会使用acpi_register_gsi来完成后续操作。
2、 acpi_register_gsi：其主要功能由__acpi_register_gsi来完成，该函数指针在ACPI模式下被设置为acpi_register_gsi_ioapic，acpi_register_gsi_ioapic的执行过程如下：
mp_register_gsi===>io_apic_set_pci_routing===>io_apic_set_pci_routing===>io_apic_setup_irq_pin_once===>io_apic_setup_irq_pin===>setup_ioapic_irq，在setup_ioapic_irq中，就会利用assign_irq_vector为该irq选择对应的执行CPU，并分配该CPU上的vector，同时还把该vector等配置写入到I/O APIC对应管脚的RTE，从而完成整个中断的配置。这样在该INT#信号到来的时候，I/O APIC就能根据对应管脚的RTE，把该信号翻译为一个vector，并通过中断消息发送到local APIC。同时在setup_ioapic_irq中，还通过ioapic_register_intr===>irq_set_chip_and_handler_name为得到的irq号对应的irq_desc设置了->irq_data.chip和handle_irq函数指针（对level触发的，为handle_fasteoi_irq，否则为handle_edge_irq）
对其它模式，其通过pcibios_lookup_irq完成执行：
在配置了I/O APIC的场景，pirq_enable_irq通过IO_APIC_get_PCI_irq_vector获取到irq号，然后和ACPI模式一样，通过io_apic_set_pci_routing完成对I/O APIC的配置。而对没有配置I/O APIC的场景，主要通过pcibios_lookup_irq来完成相关操作：
1、 pcibios_lookup_irq通过读取BIOS提供的中断路由表 ($PIR表，irq_routing_table)信息和当前irq分配情况(pirq_penalty数组)，在考虑均衡的前提下为当前设备分配一个可用的irq。
2、 根据当前PIR的相关信息，决定最终的irq号选择，相关代码行如下
<code class="hljs perl has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> ((pirq & <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0xf0</span>) == <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0xf0</span>) { irq = pirq & <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0xf</span>; msg = <span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"hardcoded"</span>; } <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">else</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (r->get && (irq = r->get(pirq_router_dev, dev, pirq)) && \ /<span class="hljs-variable" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">*pirq_piix_get</span><span class="hljs-variable" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">*/</span> ((!(pci_probe & PCI_USE_PIRQ_MASK)) || ((<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span> << irq) & mask))) { msg = <span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"found"</span>; eisa_set_level_ir<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">q(irq)</span>; } <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">else</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (newirq && r->set && (dev->class >> <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">8</span>) != PCI_CLASS_DISPLAY_VGA) { <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (r->set(pirq_router_dev, dev, pirq, newirq)) { eisa_set_level_ir<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">q(newirq)</span>; msg = <span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"assigned"</span>; irq = newirq; } }</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li></ul>也就是：如果是硬链接(INT#直接连接到了8259A，没有经过PIR)，直接获取irq号，如果PIR中已经有该输入线的配置，使用已有的值，否则利用刚刚分配的可用irq，并写入到PIR，以便能够完成中断信号到irq号的转换。
注意：
1、这里的r，也就是pirq_router，代表一种PIR硬件，全局配置pirq_routers中描述了当前支持的PIR，并在初始化的时候通过pirq_find_router获取了对应当前配置的PIR对应的描述。
2、这里没有分配vector，是因为这里使用的irq号范围为0-16，是ISA IRQs，其与vector的对应关系简单：vector = IRQ0_VECTOR + irq，并在系统初始化过程中，已经通过early_irq_init中分配了irq_desc结构，通过init_IRQ设置了vector_irq(只运行于CPU0上)，然后通过x86_init.irqs.intr_init(native_init_IRQ)===> x86_init.irqs.pre_vector_init(init_ISA_irqs)设置了->irq_data.chip(i8259A_chip)和handle_irq函数指针(handle_level_irq)。
Pci_enable_msix
该函数完成MSIX中断相关的设置。
<code class="hljs cs has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> pci_enable_msix(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">struct</span> pci_dev *dev, <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">struct</span> msix_entry *entries, <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> nvec){ <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> status, nr_entries; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> i, j; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (!entries) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> -EINVAL; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*检查MSIX中断功能在当前设备上是否可用*/</span> status = pci_msi_check_device(dev, nvec, PCI_CAP_ID_MSIX); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (status) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> status; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*该设备支持的MSI-X中断数量*/</span> nr_entries = pci_msix_table_size(dev); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (nvec > nr_entries) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> nr_entries; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/* Check for any invalid entries */</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">for</span> (i = <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>; i < nvec; i++) { <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (entries[i].entry >= nr_entries) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> -EINVAL; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/* invalid entry */</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">for</span> (j = i + <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span>; j < nvec; j++) { <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (entries[i].entry == entries[j].entry) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> -EINVAL; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/* duplicate entry */</span> } } WARN_ON(!!dev->msix_enabled); <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/* Check whether driver already requested for MSI irq */</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (dev->msi_enabled) { dev_info(&dev->dev, <span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"can't enable MSI-X "</span> <span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">"(MSI IRQ already assigned)\n"</span>); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> -EINVAL; } <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*关键函数:完成MSI-X中断相关设置*/</span> status = msix_capability_init(dev, entries, nvec); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> status;} </code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">30</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">31</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">32</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">33</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">34</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">35</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">36</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">37</li></ul>msix_capability_init中实现中断初始化的是arch_setup_msi_irqs，对于X86系统，其为x86_setup_msi_irqs，x86_setup_msi_irqs中直接调用了native_setup_msi_irqs，该函数是X86系统中实现MSIX中断初始化的关键函数，对于没有启用interrupt remap的系统，其实现如下：
<code class="hljs perl has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> native_setup_msi_irqs(struct pci_dev <span class="hljs-variable" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">*dev</span>, <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> nvec, <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> type){ node = dev_to_node(&dev->dev); <span class="hljs-regexp" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">/*nr_irqs_gsi是MSI-X的irq号起始地址，是按照IOAPIC引脚分配 的最大irq号+1*/</span> irq_want = nr_irqs_gsi; sub_handle = <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>; list_for_each_entry(msidesc, &dev->msi_list, list) { <span class="hljs-regexp" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">/*按照全局配置分配irq号和对应的irq_desc，并 在目标*/</span> irq = create_irq_nr(irq_want, node); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (irq == <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> -<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span>; irq_want = irq + <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span>; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (!intr_remapping_enabled)/<span class="hljs-variable" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">*对</span>于没有启用interrupt remap的系统，intr_remapping_enabled=<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span><span class="hljs-variable" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">*/</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">goto</span> no_ir;no_ir: <span class="hljs-regexp" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">/*使能MSIX中断，把中断信息(关键的vector) 写入PCIE配置区，设置irq_desc数据*/</span> ret = setup_msi_ir<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">q(dev, msidesc, irq)</span>; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (ret < <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">goto</span> error; sub_handle++; } <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>;error: destroy_ir<span class="hljs-string" style="color: rgb(0, 136, 0); box-sizing: border-box;">q(irq)</span>; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> ret;}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li></ul>该函数中有两个关键函数，分别是create_irq_nr和setup_msi_irq，其中create_irq_nr是分配一个vector给当前的中断，分配vector的同时，也为该中断指定了执行CPU。setup_msi_irq则负责把相关配置信息写入到PCIE配置区，并设置irq_desc的数据，其中关键的是irq_desc的handle_irq被设置为handle_edge_irq。
create_irq_nr的实现如下：
<code class="hljs cs has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;">unsigned <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> create_irq_nr(unsigned <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">from</span>, <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> node){ <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">from</span> < nr_irqs_gsi) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">from</span> = nr_irqs_gsi; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*从全局bitmap中查找一个没有用的irq号,并分配和 初始化一个对应的irq_desc*/</span> irq = alloc_irq_from(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">from</span>, node); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (irq < <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>; cfg = alloc_irq_cfg(irq, node); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (!cfg) { free_irq_at(irq, NULL); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>; } raw_spin_lock_irqsave(&vector_lock, flags); <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*关键函数:负责分配一个vector，并和irq号关联 其中的"apic"是根据系统配置在系统加载过程中 初始化，在当前系统为apic_physflat*/</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (!__assign_irq_vector(irq, cfg, apic->target_cpus())) ret = irq; raw_spin_unlock_irqrestore(&vector_lock, flags); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (ret) { irq_set_chip_data(irq, cfg); irq_clear_status_flags(irq, IRQ_NOREQUEST); } <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">else</span> { free_irq_at(irq, cfg); } <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> ret;}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">30</li></ul>其中__assign_irq_vector负责分配vector，并和中断在CPU上的调度相关，其实现如下
<code class="hljs cpp has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*@mask:该vector可以分配在哪些CPU上*/</span><span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span>__assign_irq_vector(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> irq, <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">struct</span> irq_cfg *cfg, <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">const</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">struct</span> cpumask *mask){ <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> current_vector = FIRST_EXTERNAL_VECTOR + VECTOR_OFFSET_START; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> current_offset = VECTOR_OFFSET_START % <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">8</span>; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">unsigned</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> old_vector; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> cpu, err; cpumask_var_t tmp_mask; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (cfg->move_in_progress) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> -EBUSY; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (!alloc_cpumask_var(&tmp_mask, GFP_ATOMIC)) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> -ENOMEM; old_vector = cfg-><span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (old_vector) {<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*如果已经存在满足CPU绑定要求的vector，不 多次分配*/</span> cpumask_and(tmp_mask, mask, cpu_online_mask); cpumask_and(tmp_mask, cfg->domain, tmp_mask); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (!cpumask_empty(tmp_mask)) { free_cpumask_var(tmp_mask); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>; } } <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/* Only try and allocate irqs on cpus that are present */</span> err = -ENOSPC; for_each_cpu_and(cpu, mask, cpu_online_mask) { <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> new_cpu; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">int</span> <span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>, offset; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*获取当前APIC配置要求的中断运行cpu，大部分 (包括当前系统apic_physflat)为tmp_mask就对应变量'cpu'*/</span> apic->vector_allocation_domain(cpu, tmp_mask); <span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span> = current_vector; offset = current_offset;next: <span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span> += <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">8</span>; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span> >= first_system_vector) { <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/* If out of vectors on large boxen, must share them. */</span> offset = (offset + <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span>) % <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">8</span>; <span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span> = FIRST_EXTERNAL_VECTOR + offset; } <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (unlikely(current_vector == <span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>)) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">continue</span>; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*如果是系统预留的vector,不可使用*/</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (test_bit(<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>, used_vectors)) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">goto</span> next; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*如果apic要求的任何cpu核心上该vector已经被占用，则 该vector不可用*/</span> for_each_cpu_and(new_cpu, tmp_mask, cpu_online_mask) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (per_cpu(vector_irq, new_cpu)[<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>] != -<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span>) <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">goto</span> next; <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/* Found one! */</span> current_vector = <span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>; current_offset = offset; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">if</span> (old_vector) { cfg->move_in_progress = <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">1</span>; cpumask_copy(cfg->old_domain, cfg->domain); } <span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">/*关键步骤:对当前apic配置的可能运行该中断的所有CPU 配置其vector_irq，以便中断发生时可以通过vector查找到 irq号*/</span> for_each_cpu_and(new_cpu, tmp_mask, cpu_online_mask) per_cpu(vector_irq, new_cpu)[<span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>] = irq; cfg-><span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span> = <span class="hljs-built_in" style="color: rgb(102, 0, 102); box-sizing: border-box;">vector</span>; cpumask_copy(cfg->domain, tmp_mask); err = <span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">0</span>; <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">break</span>; } free_cpumask_var(tmp_mask); <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">return</span> err;}</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">7</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">8</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">9</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">10</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">11</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">12</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">13</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">14</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">15</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">16</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">17</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">18</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">19</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">20</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">21</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">22</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">23</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">24</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">25</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">26</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">27</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">28</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">29</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">30</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">31</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">32</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">33</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">34</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">35</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">36</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">37</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">38</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">39</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">40</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">41</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">42</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">43</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">44</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">45</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">46</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">47</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">48</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">49</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">50</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">51</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">52</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">53</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">54</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">55</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">56</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">57</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">58</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">59</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">60</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">61</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">62</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">63</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">64</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">65</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">66</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">67</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">68</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">69</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">70</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">71</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">72</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">73</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">74</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">75</li></ul>从实现中可以看到，该函数从FIRST_EXTERNAL_VECTOR(外设中断的起始vector号，通常是0x20) 到first_system_vector(外部中断结束vector号，通常是254，255被系统作为保留的SPURIOUS_APIC_VECTOR使用)的范围中，为当前中断分配一个vector，要求该vector在对应的cpu上均可用，该vector按照系统配置的要求和对应的cpu核心绑定，并在要求的cpu中没有被其它中断使用。需要说明的是，在setup_msi_irq中会再次通过msi_compose_msg再次调用__assign_irq_vector，但是由于这时已经存在满足CPU绑定要求的vector，不会多次分配。
从以上分析可以得到MSI-X中断的一个绑定特征：根据当前APIC配置，每个中断都有对应的可以运行的cpu，pci_enable_msix在这些要求的cpu核心上建立了vector (APIC的配置由数据结构struct apic来抽象，其vector_allocation_domain用于决定需要在那些cpu核心上为该中断建立vector)，当前我的系统使用的是apic_physflat，对每个MSI中断，其只在一个cpu核心上建立vector，对应的MSI-X中断事实上被绑定到该cpu核心上。在用户通过echo xxx > /proc/irq/xxx/affinity来调整中断的绑定属性时，内核会重新为该中断分配一个新的在对应核心上可用的vector，但是irq号不会改变。绑定属性调整的调用路径大致为irq_affinity_proc_fops===>irq_affinity_proc_write===> write_irq_affinity===>irq_set_affinity===>__irq_set_affinity_locked===>chip->irq_set_affinity(msi_set_affinity)。也就是最终通过msi_set_affinity来实现，在该函数中首先通过 __ioapic_set_affinity在绑定属性要求的cpu中选择空闲vector，然后通过__write_msi_msg把配置写入PCIE配置区。需要说明的是：该irq最终可以运行的cpu数量并不完全由用户指定，还与apic的模式相关，对于apic_physflat，实际上只为该irq分配了一个cpu核心，该irq只能运行在用户指定的cpu中的一个，而不是全部。
附：关于全局变量apic
该全局变量为local apic的抽象，在不同的系统配置下，有不同的选择，其最终的选择结果，由内核的config(反应在/arch/x86/kernel/apic/Makefile)和硬件配置等来决定。
1、 定义各种apic driver
首先，每种apic配置都会使用apic_driver/ apic_drivers来定义，apic_driver的定义如下
<code class="hljs cs has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"><span class="hljs-preprocessor" style="color: rgb(68, 68, 68); box-sizing: border-box;">#<span class="hljs-keyword" style="box-sizing: border-box;">define</span> apic_driver(sym) \</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">static</span> <span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">struct</span> apic *__apicdrivers_<span class="hljs-preprocessor" style="color: rgb(68, 68, 68); box-sizing: border-box;">##sym __used \</span> __aligned(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">sizeof</span>(<span class="hljs-keyword" style="color: rgb(0, 0, 136); box-sizing: border-box;">struct</span> apic *)) \ __section(.apicdrivers) = { &sym }</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li></ul>这个定义的目的是把sym的地址写入到名为” .apicdrivers”的段中。
2、 定义全局符号__apicdrivers和__apicdrivers_end
在linker script vmlinux.lds.S中，定义了__apicdrivers为” .apicdrivers”段的开始地址，而__apicdrivers_end为结束地址。” .apicdrivers”段中是各个不同的apic配置对应的struct apic。
<code class="hljs avrasm has-numbering" style="display: block; padding: 0px; color: inherit; box-sizing: border-box; font-family: 'Source Code Pro', monospace;font-size:undefined; white-space: pre; border-radius: 0px; word-wrap: normal; background: transparent;"> . = ALIGN(<span class="hljs-number" style="color: rgb(0, 102, 102); box-sizing: border-box;">8</span>)<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">;</span> <span class="hljs-preprocessor" style="color: rgb(68, 68, 68); box-sizing: border-box;">.apicdrivers</span> : AT(ADDR(<span class="hljs-preprocessor" style="color: rgb(68, 68, 68); box-sizing: border-box;">.apicdrivers</span>) - LOAD_OFFSET) { __apicdrivers = .<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">;</span> *(<span class="hljs-preprocessor" style="color: rgb(68, 68, 68); box-sizing: border-box;">.apicdrivers</span>)<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">;</span> __apicdrivers_end = .<span class="hljs-comment" style="color: rgb(136, 0, 0); box-sizing: border-box;">;</span> }</code><ul class="pre-numbering" style="box-sizing: border-box; position: absolute; width: 50px; top: 0px; left: 0px; margin: 0px; padding: 6px 0px 40px; border-right-width: 1px; border-right-style: solid; border-right-color: rgb(221, 221, 221); list-style: none; text-align: right; background-color: rgb(238, 238, 238);"><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">1</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">2</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">3</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">4</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">5</li><li style="box-sizing: border-box; padding: 0px 5px;">6</li></ul>3、 apic的probe
在初始化过程(start_kernel)中，会调用default_setup_apic_routing(probe_64.c中定义)来完成apic的probe，该函数会按照各个struct apic结构在.apicdrivers中的顺序，依次调用其probe接口，第一个调用返回非0的struct apic结构就被初始化到全局变量apic。也就是：如果有多个apic结构可用，最终会选择在.apicdrivers段中出现的第一个；所以makefile文件中各个.o出现的顺序也会觉得最终的apic probe结果。
request_irq
该函数把irq和用户指定的中断处理函数关联。用户指定的每个处理函数对应于一个struct irqaction结构，这些处理函数构成一个链表，保存在struct irq_desc：：action成员中。详细见request_irq===>request_threaded_irq中的处理。
