“中断方式”来读取串口

在 VxWorks 中，一个已经实例化（attach 完成）的串口驱动，应用层如何利用"中断方式"来读取串口发来的数据？

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🔥 一、关键点：应用层不直接注册中断

很重要的一句话：

VxWorks 中，串口的中断处理由驱动（NS16550、Zynq UART、PPC DUART 等）内部完成，应用层无法直接中断绑定。

应用层只能看到一个设备文件：

/tyCo/0
/tyCo/1
/duart/0
/ttyS0
...

以及接口：

open()
read()
write()
ioctl()

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🔥 二、驱动内部是如何处理接收中断的？

所有 VxWorks 的串口驱动都采用同样机制：

1. 中断到来时

UART → 触发 RX interrupt → CPU

2. 驱动 ISR(uartIsr()) 会做的事情：

• 读取 UART 数据寄存器
• 把收到的字节写入 环形缓冲区（ring buffer）
• 唤醒等待的任务（如果 read() 阻塞）
• 或者触发 TTY 驱动回调

⚠ 应用层无法直接执行 ISR

⚠ ISR 只存在于驱动内部

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🔥 三、应用层如何"使用中断方式"接收数据？

中断方式不是由你注册。

中断方式 = 你调用 read() 时阻塞，驱动内部 ISR 填充数据并唤醒你。

VxWorks 提供三种读取方式：

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✔ 方式 1：阻塞 read（最常见）

当串口收到数据，中断将数据放入驱动 ring buffer，并唤醒 read。

int fd = open("/tyCo/0", O_RDONLY, 0);

char buf[64];
int n;

while (1)
{
    n = read(fd, buf, sizeof(buf));  // 中断到来后才返回
    if (n > 0)
        printf("recv: %.*s\n", n, buf);
}

特点：

• CPU 不需要轮询
• 中断到来 ISR → 数据入队 → read() 被唤醒

这是 纯中断驱动 的收数据方式。

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✔ 方式 2：select() + read()（异步事件等待）

更专业的写法，用事件等待，不阻塞 CPU：

int fd = open("/tyCo/0", O_RDWR, 0);

fd_set readFds;
char buf[128];

while (1)
{
    FD_ZERO(&readFds);
    FD_SET(fd, &readFds);

    select(fd+1, &readFds, NULL, NULL, NULL);  // 中断填入数据后返回

    if (FD_ISSET(fd, &readFds))
    {
        int n = read(fd, buf, sizeof(buf));
        printf("recv: %.*s\n", n, buf);
    }
}

这也是中断驱动，因为 select() 的唤醒来自中断处理。

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✔ 方式 3：使用 TTY 模式（回调方式）

对于 /tyCo/x，串口被连接到 TTY 层

TTY 层本身支持：

• 行模式
• 信号控制
• 流量控制

实际上 TTY 也是以 中断接收 + 内部 FIFO 方式实现。

你可以使用：

ioctl(fd, FIOASYNC, TRUE);
ioctl(fd, FIOSETOWN, (int)taskIdSelf());

然后在 signal handler 处理数据（高级用法）。

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🔥 四、真正注册中断的位置在哪？（不是应用层）

中断是驱动在 attach 阶段做的：

例如：

vxbIntConnect(pInst, 0, uartIsr, pDrvCtrl);
vxbIntEnable(pInst, 0);

或 BSP 老 API：

intConnect(INUM_TO_IVEC(intNum), uartIsr, pDrvCtrl);
intEnable(intNum);

ISR → TTY input routine → ring buffer → read()

应用程序 无需直接操作中断。

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🔥 五、如果你自己写驱动，如何在驱动里处理中断？（附结构）

驱动内部典型流程：

LOCAL void uartIsr(void *pArg)
{
    UART_DEV *pDrvCtrl = pArg;

    while (UART_RX_READY())
    {
        char c = UART_READ_CHAR();
        ringPut(&pDrvCtrl->rxRing, c);
    }

    /* 唤醒 read() 任务 */
    selWakeupAll(&pDrvCtrl->selList);
}

应用层只需：

select()
read()

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📌 总结

❗ 应用层不能注册串口中断

✔ 串口驱动内部自动处理中断（ISR → ring buffer）

✔ 你在应用层使用 read()/select() 就是在"利用中断"

✔ 中断处理函数由驱动 attach 阶段注册

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