能弄清楚下面這個圖，對linux中斷系統的掌握也基本到位了。
最核心的結構體是irq_desc，之前為了易于理解，我們說在Linux內核中有一個中斷數組，對于每一個硬件中斷，都有一個數組項，這個數組就是irq_desc數組。
注意：
如果內核配置了CONFIG_SPARSE_IRQ，那么它就會用基數樹(radix tree)來代替irq_desc數組。SPARSE的意思是“稀疏”，假設大小為1000的數組中只用到2個數組項，那不是浪費嘛？所以在中斷比較“稀疏”的情況下可以用基數樹來代替數組。
1.irq_desc數組
irq_desc結構體在include/linux/irqdesc.h中定義，主要內容如下圖：
每一個irq_desc數組項中都有一個函數：handle_irq，還有一個action鏈表。要理解它們，需要先看中斷結構圖：
外部設備1、外部設備n共享一個GPIO中斷B，多個GPIO中斷匯聚到GIC(通用中斷控制器)的A號中斷，GIC再去中斷CPU。那么軟件處理時就是反過來，先讀取GIC獲得中斷號A，再細分出GPIO中斷B，最后判斷是哪一個外部芯片發生了中斷。
所以，中斷的處理函數來源有三：
① GIC的處理函數：
假設irq_desc[A].handle_irq是XXX_gpio_irq_handler(XXX指廠家)，這個函數需要讀取芯片的GPIO控制器，細分發生的是哪一個GPIO中斷(假設是B)，再去調用irq_desc[B]. handle_irq。
注意：
irq_desc[A].handle_irq細分出中斷后B，調用對應的irq_desc[B].handle_irq。
顯然中斷A是CPU感受到的頂層的中斷，GIC中斷CPU時，CPU讀取GIC狀態得到中斷A。
② 模塊的中斷處理函數：
比如對于GPIO模塊向GIC發出的中斷B，它的處理函數是irq_desc[B].handle_irq。
BSP開發人員會設置對應的處理函數，一般是handle_level_irq或handle_edge_irq，從名字上看是用來處理電平觸發的中斷、邊沿觸發的中斷。
注意：
導致GPIO中斷B發生的原因很多，可能是外部設備1，可能是外部設備n，可能只是某一個設備，也可能是多個設備。所以irq_desc[B].handle_irq會調用某個鏈表里的函數，這些函數由外部設備提供。這些函數自行判斷該中斷是否自己產生，若是則處理。
③ 外部設備提供的處理函數：
這里說的“外部設備”可能是芯片，也可能只是簡單的按鍵。它們的處理函數由自己驅動程序提供，這是最熟悉這個設備的“人”：它知道如何判斷設備是否發生了中斷，如何處理中斷。
對于共享中斷，比如GPIO中斷B，它的中斷來源可能有多個，每個中斷源對應一個中斷處理函數。所以irq_desc[B]中應該有一個鏈表，存放著多個中斷源的處理函數。
一旦程序確定發生了GPIO中斷B，那么就會從鏈表里把那些函數取出來，一一執行。
這個鏈表就是action鏈表。
對于我們舉的這個例子來說，irq_desc數組如下：
2.irqaction結構體
irqaction結構體在include/linux/interrupt.h中定義，主要內容如下圖：
當調用request_irq、request_threaded_irq注冊中斷處理函數時，內核就會構造一個irqaction結構體。在里面保存name、dev_id等，最重要的是handler、thread_fn、thread。
handler是中斷處理的上半部函數，用來處理緊急的事情。
thread_fn對應一個內核線程thread，當handler執行完畢，Linux內核會喚醒對應的內核線程。在內核線程里，會調用thread_fn函數。
可以提供handler而不提供thread_fn，就退化為一般的request_irq函數。
可以不提供handler只提供thread_fn，完全由內核線程來處理中斷。
也可以既提供handler也提供thread_fn，這就是中斷上半部、下半部。
里面還有一個名為sedondary的irqaction結構體，它的作用以后再分析。
在reqeust_irq時可以傳入dev_id，為何需要dev_id？作用有二：
① 中斷處理函數執行時，可以使用dev_id
② 卸載中斷時要傳入dev_id，這樣才能在action鏈表中根據dev_id找到對應項
所以在共享中斷中必須提供dev_id，非共享中斷可以不提供。
3. irq_data結構體
irq_data結構體在include/linux/irq.h中定義，主要內容如下圖：
它就是個中轉站，里面有irq_chip指針 irq_domain指針，都是指向別的結構體。
比較有意思的是irq、hwirq，irq是軟件中斷號，hwirq是硬件中斷號。比如上面我們舉的例子，在GPIO中斷B是軟件中斷號，可以找到irq_desc[B]這個數組項；GPIO里的第x號中斷，這就是hwirq。
誰來建立irq、hwirq之間的聯系呢？由irq_domain來建立。irq_domain會把本地的hwirq映射為全局的irq，什么意思？比如GPIO控制器里有第1號中斷，UART模塊里也有第1號中斷，這兩個“第1號中斷”是不一樣的，它們屬于不同的“域”──irq_domain。
4.irq_domain結構體
irq_domain結構體在include/linux/irqdomain.h中定義，主要內容如下圖：
當我們后面從設備樹講起，如何在設備樹中指定中斷，設備樹的中斷如何被轉換為irq時，irq_domain將會起到極大的作用。
這里基于入門的解讀簡單講講，在設備樹中你會看到這樣的屬性：
interrupt-parent = <&gpio1>;
interrupts = <5 IRQ_TYPE_EDGE_RISING>;
它表示要使用gpio1里的第5號中斷，hwirq就是5。
但是我們在驅動中會使用request_irq(irq, handler)這樣的函數來注冊中斷，irq是什么？它是軟件中斷號，它應該從“gpio1的第5號中斷”轉換得來。
誰把hwirq轉換為irq？由gpio1的相關數據結構，就是gpio1對應的irq_domain結構體。
irq_domain結構體中有一個irq_domain_ops結構體，里面有各種操作函數，主要是：
① xlate
用來解析設備樹的中斷屬性，提取出hwirq、type等信息。
② map
把hwirq轉換為irq。
5.irq_chip結構體
irq_chip結構體在include/linux/irq.h中定義，主要內容如下圖：
這個結構體跟“chip”即芯片相關，里面各成員的作用在頭文件中也列得很清楚，摘錄部分如下：
* @irq_startup: start up the interrupt (defaults to ->enable if NULL)
* @irq_shutdown: shut down the interrupt (defaults to ->disable if NULL)
* @irq_enable: enable the interrupt (defaults to chip->unmask if NULL)
* @irq_disable: disable the interrupt
* @irq_ack: start of a new interrupt
* @irq_mask: mask an interrupt source
* @irq_mask_ack: ack and mask an interrupt source
* @irq_unmask: unmask an interrupt source
* @irq_eoi: end of interrupt
我們在request_irq后，并不需要手工去使能中斷，原因就是系統調用對應的irq_chip里的函數幫我們使能了中斷。
我們提供的中斷處理函數中，也不需要執行主芯片相關的清中斷操作，也是系統幫我們調用irq_chip中的相關函數。
但是對于外部設備相關的清中斷操作，還是需要我們自己做的。
就像上面圖里的“外部設備1“、“外部設備n”，外設備千變萬化，內核里可沒有對應的清除中斷操作。
