linux-kernel - x86 如何为 Linux 中的 PCI 设备分配中断号？

Question

我的理解是 BIOS 或 EFI 在启动期间检测硬件并确定中断号，然后在内核启动并运行后将其传递给 Linux。根据我的研究，中断号越低，其优先级越高。

我的问题是 BIOS/EFI 如何决定哪个硬件应该比另一个具有更高的优先级？它是可配置的还是由 BIOS/EFI 硬编码的？

标签： linux-kernelx86interruptbiosapic

Answer 1

有点儿。

使用传统 8259A PIC 芯片时，其中一种优先级模式基于 IRQ 编号 - 较低的 IRQ 具有更高的优先级。
然而，使用 IO APIC 和 MSI(X) 技术，IRQ 优先级在 LAPIC 中处理，并且可由操作系统配置。

对于旧方案，这些设备具有固定的 IRQ（不可配置）。
分配了优先级，以便重要/频繁的任务可以中断不太重要/频繁的任务。
如今，这些设备已被模拟，如果需要，可以重新分配它们的 IRQ（在相同情况下，这取决于芯片组/superio/嵌入式控制器），但这可能会导致一些兼容性问题。
因此，每台模拟传统设备（例如 HDD）的设备通常都分配有其传统 IRQ 编号。

另一个主题是非传统设备（例如 NIC）的 PCI 中断（PCIe 不赞成使用 INTx# 线以支持 MSI）。
这些是（是）真正的可编程 IRQ，每个 PCI-to-PCI 桥将其四个 PIRQA-PIRQD 输入引脚重新映射到其四个 INTA#-INTD# 输出引脚（它们以错综复杂的方式连接到桥的父 PIRQA-PIRQD 引脚时尚）。
Host-to-PCI-bridge INTA#-INTD#（概念上）连接到 8259A 和 IO-APIC。
映射可通过某些芯片组寄存器进行配置（例如，参见英特尔 200 系列 PCH 数据表第 2 卷的第 29 章）。

因此，固件至少可以自由地重新映射非传统设备的 PCI 中断。我认为使用的算法只是将较低的空闲 IRQ 分配给最“重要”的设备。
然而，如上所述，一旦操作系统从 8259A 模式切换，这些优先级就不再重要了。