PLX9x5x_PCI_Driver 中断从注册到调用完整流程

在编写PCI9054 WDF驱动过程中，参考PLX9x5x_PCI_Driver示例程序，让Qoder给我生成了一个完整的中断执行流程，大家想要尝试Qoder可以在官网下载，也可以通过下面链接注册下载：
Qoder下载链接

以下为Qoder生成内容：

本文梳理 PLX9x5x_PCI_Driver内核驱动源码，中断从注册到被硬件触发 再到完成上层 I/O 请求的完整链路，方便后续查阅与调试。

1. 驱动加载阶段：注册设备与回调（还未触及中断）

1.1 `DriverEntry`

文件：Pci9656.c

调用 WDF_DRIVER_CONFIG_INIT(&config, PLxEvtDeviceAdd)，将 PLxEvtDeviceAdd 注册为 EvtDeviceAdd 回调。
调用 WdfDriverCreate 创建 WDFDRIVER 对象。

作用：告诉 WDF 框架"以后有新设备枚举时，请调用 PLxEvtDeviceAdd 来创建设备对象和相关资源"。

1.2 `PLxEvtDeviceAdd` ------ 设备对象与扩展创建

文件：Pci9656.c

主要步骤：

填充即将使用到的 PnP / 电源管理回调：
- EvtDevicePrepareHardware = PLxEvtDevicePrepareHardware
- EvtDeviceReleaseHardware = PLxEvtDeviceReleaseHardware
- EvtDeviceD0Entry = PLxEvtDeviceD0Entry
- EvtDeviceD0Exit = PLxEvtDeviceD0Exit
设置设备级同步范围：
- attributes.SynchronizationScope = WdfSynchronizationScopeDevice
- 含义：与该 WDFDEVICE 直接关联的对象的回调（队列回调、PLxEvtInterruptDpc 等）会被框架用一个内部"设备锁"串行化，减少显式自旋锁的需求。
调用 WdfDeviceCreate(&DeviceInit, &attributes, &device) 创建 WDFDEVICE。
获取并初始化 DEVICE_EXTENSION：
- 通过 PLxGetDeviceContext(device) 得到 devExt；
- 保存 devExt->Device = device。
为该设备创建接口：
- 通过 WdfDeviceCreateDeviceInterface(device, &GUID_PLX_INTERFACE, NULL)，给用户态应用提供符号链接接口。
设置电源管理策略：
- PLxSetIdleAndWakeSettings(devExt)。
设备扩展初始化（非常关键）：
- 调用 PLxInitializeDeviceExtension(devExt)：
  - 创建读写/控制队列；
  - 创建 DMA 相关对象；
  - 创建中断对象 WDFINTERRUPT（中断"注册"的核心）。

2. 设备扩展初始化：创建 WDFINTERRUPT（中断"注册"）

2.1 `PLxInitializeDeviceExtension`

文件：Init.c

该函数在 PLxEvtDeviceAdd 中被调用，主要职责：

设置 MaximumTransferLength，计算 DMA 需要的 DMA_TRANSFER_ELEMENT 数量。
创建三个 I/O 队列：
- WriteQueue：顺序队列，绑定 PLxEvtIoWrite；
- ReadQueue：顺序队列，绑定 PLxEvtIoRead；
- ControlQueue：顺序队列，绑定 PLxEvtIoDeviceControl。
为不同的 WdfRequestType 配置请求分发到对应队列。
创建中断对象 ：
c 复制代码
```
status = PLxInterruptCreate(DevExt);
```
初始化 DMA：
c 复制代码
```
status = PLxInitializeDMA(DevExt);
```

2.2 `PLxInterruptCreate` ------ 配置并创建 `WDFINTERRUPT`

文件：IsrDpc.c

核心逻辑：

初始化 WDF_INTERRUPT_CONFIG：
c 复制代码
```
WDF_INTERRUPT_CONFIG_INIT(
    &InterruptConfig,
    PLxEvtInterruptIsr,   // ISR 回调
    PLxEvtInterruptDpc    // DPC 回调
);

InterruptConfig.EvtInterruptEnable  = PLxEvtInterruptEnable;
InterruptConfig.EvtInterruptDisable = PLxEvtInterruptDisable;

// 测试 ISR/DPC 同步
InterruptConfig.AutomaticSerialization = TRUE;
```
说明：
- PLxEvtInterruptIsr：真正的中断服务例程，运行在 DIRQL；
- PLxEvtInterruptDpc：由 ISR 排队的 DPC，运行在较低 IRQL，用来完成 DMA 事务和 I/O 请求；
- PLxEvtInterruptEnable / PLxEvtInterruptDisable：连接/断开中断线时调用，用来开/关设备中断使能；
- AutomaticSerialization = TRUE：框架会自动对 ISR 和 DPC 做序列化处理，简化同步逻辑。
调用 WdfInterruptCreate：
c 复制代码
```
status = WdfInterruptCreate(
    DevExt->Device,
    &InterruptConfig,
    WDF_NO_OBJECT_ATTRIBUTES,
    &DevExt->Interrupt
);
```
成功后：
- 已在 WDF 层 注册好 ISR 和 DPC；
- 拿到中断对象句柄 DevExt->Interrupt，后续可用于：
  - WdfInterruptQueueDpcForIsr(DevExt->Interrupt) 排队 DPC；
  - WdfInterruptAcquireLock(DevExt->Interrupt) / WdfInterruptReleaseLock 做精细同步。

注意：此时只是"软件上注册了 ISR/DPC"，真正"接通硬件、打开中断使能"还需要后续几个步骤。

3. 设备启动：映射寄存器 + 进入 D0 + 打开中断使能

3.1 `PLxEvtDevicePrepareHardware` ------ 解析资源并映射 BAR

文件：Init.c

典型流程：

遍历 ResourcesTranslated，找到如下资源：
- BAR0（MMIO 寄存器区）：长度 0x200；
- BAR2（SRAM 区）：长度 PCI9656_SRAM_SIZE；
- 可选的 BAR3（另一段 SRAM）；
- BAR1（I/O Port，端口访问）。
使用 LocalMmMapIoSpace 映射物理地址到内核虚拟地址：
- DevExt->RegsBase / DevExt->RegsLength；
- DevExt->SRAMBase / DevExt->SRAMLength。
把寄存器基地址转换为结构体指针：
c 复制代码
```
DevExt->Regs = (PPCI9656_REGS) DevExt->RegsBase;
```

映射完成后，可以通过 DevExt->Regs->Int_Csr、DevExt->Regs->Dma0_Csr 等寄存器访问中断控制和 DMA 状态。

3.2 `PLxEvtDeviceD0Entry` ------ 设备进入 D0 工作态

文件：Pci9656.c

流程：

devExt = PLxGetDeviceContext(Device);
调用 PLxInitWrite(devExt)：
- 将 DevExt->Regs->Dma0_PCI_DAC 寄存器清零；
- 将 DevExt->Dma0Csr.uchar 清零。
调用 PLxInitRead(devExt)：
- 将 DevExt->Regs->Dma1_PCI_DAC 寄存器清零；
- 将 DevExt->Dma1Csr.uchar 清零。

此时设备进入工作态，DMA 通道处于干净状态，但中断线还未真正使能。

3.3 `PLxEvtInterruptEnable` ------ 真正打开设备中断

文件：IsrDpc.c

该回调在框架调用 IoConnectInterrupt 成功并准备好中断线后被调用：

通过 PLxGetDeviceContext(WdfInterruptGetDevice(Interrupt)) 获取 devExt。

读取中断控制寄存器 INT_CSR：

c 复制代码

intCSR.ulong = READ_REGISTER_ULONG(&devExt->Regs->Int_Csr);
intCSR.bits.PciIntEnable = TRUE;
WRITE_REGISTER_ULONG(&devExt->Regs->Int_Csr, intCSR.ulong);

将 PciIntEnable 置 1，表示 允许 PLX 芯片向 PCI 总线发中断。至此，中断注册 + 设备寄存器映射 + 中断使能完整闭环。

4. 中断触发：`PLxEvtInterruptIsr` 执行流程

当 DMA、错误、或其他事件使 PLX 芯片在 Int_Csr 中置位相应标志，且 PciIntEnable=1 时，设备拉高中断线，内核调用：

c 复制代码

BOOLEAN
PLxEvtInterruptIsr(
    IN WDFINTERRUPT Interrupt,
    IN ULONG        MessageID
)

文件：IsrDpc.c

执行步骤：

获取设备扩展：

c 复制代码

devExt = PLxGetDeviceContext(WdfInterruptGetDevice(Interrupt));

读取 INT_CSR：

c 复制代码

intCsr.ulong = READ_REGISTER_ULONG(&devExt->Regs->Int_Csr);

检查 DMA 通道 0（写 DMA）是否产生中断：

c 复制代码

if (intCsr.bits.DmaChan0IntActive) {
    devExt->IntCsr.bits.DmaChan0IntActive = TRUE;   // 记录软件状态

    devExt->Dma0Csr.uchar =
        READ_REGISTER_UCHAR(&devExt->Regs->Dma0_Csr);

    devExt->Dma0Csr.bits.Clear = TRUE;              // 置 Clear 位
    WRITE_REGISTER_UCHAR(&devExt->Regs->Dma0_Csr,
                         devExt->Dma0Csr.uchar);   // 写回清中断

    isRecognized = TRUE;
}

检查 DMA 通道 1（读 DMA）是否产生中断：

c 复制代码

if (intCsr.bits.DmaChan1IntActive) {
    devExt->IntCsr.bits.DmaChan1IntActive = TRUE;

    devExt->Dma1Csr.uchar =
        READ_REGISTER_UCHAR(&devExt->Regs->Dma1_Csr);

    devExt->Dma1Csr.bits.Clear = TRUE;
    WRITE_REGISTER_UCHAR(&devExt->Regs->Dma1_Csr,
                         devExt->Dma1Csr.uchar);

    isRecognized = TRUE;
}

如识别到本设备中断，且有任意一个 DMA Done：

c 复制代码

if ((isRecognized) &&
    ((devExt->Dma0Csr.bits.Done) ||
     (devExt->Dma1Csr.bits.Done))) {
    WdfInterruptQueueDpcForIsr(devExt->Interrupt);
}

返回 isRecognized：
- TRUE 表示"这是我的中断"；
- FALSE 表示"不是我产生的"，框架会尝试让其它共享中断的驱动处理。

ISR 的原则是：短、快、只做必要工作------读取状态、清硬件中断位、做少量软件状态更新，然后排队 DPC 去做重活。

5. DPC 处理：完成 DMA 事务与上层 I/O 请求

ISR 中调用 WdfInterruptQueueDpcForIsr 后，WDF 在合适时机调度：

c 复制代码

VOID
PLxEvtInterruptDpc(
    WDFINTERRUPT Interrupt,
    WDFOBJECT    Device
)

文件：IsrDpc.c

5.1 进入 DPC 并获取锁

获取 devExt：

c 复制代码

devExt = PLxGetDeviceContext(WdfInterruptGetDevice(Interrupt));

获取中断自旋锁：
c 复制代码
```
WdfInterruptAcquireLock(Interrupt);
```
- 保护 devExt->IntCsr、devExt->Dma0Csr、devExt->Dma1Csr 等共享状态，防止与新的 ISR 并发修改。

5.2 判断哪路 DMA 完成

写 DMA 完成判定：

c 复制代码

if ((devExt->IntCsr.bits.DmaChan0IntActive) &&
    (devExt->Dma0Csr.bits.Done)) {

    devExt->IntCsr.bits.DmaChan0IntActive = FALSE;  // 清软件标记
    devExt->Dma0Csr.uchar = 0;                      // 清本地 CSR 副本

    writeInterrupt = TRUE;
}

读 DMA 完成判定：

c 复制代码

if ((devExt->IntCsr.bits.DmaChan1IntActive) &&
    (devExt->Dma1Csr.bits.Done)) {

    devExt->IntCsr.bits.DmaChan1IntActive = FALSE;
    devExt->Dma0Csr.uchar = 0;

    readInterrupt = TRUE;
}

释放中断自旋锁：
c 复制代码
```
WdfInterruptReleaseLock(Interrupt);
```

5.3 写 DMA 完成路径

c 复制代码

if (writeInterrupt) {
    dmaTransaction = devExt->WriteDmaTransaction;

    transactionComplete =
        WdfDmaTransactionDmaCompleted(dmaTransaction, &status);

    if (transactionComplete) {
        PLxWriteRequestComplete(dmaTransaction, status);
    }
}

WdfDmaTransactionDmaCompleted：通知 WDF 当前 DMA 操作结束，框架判断该 Transaction 是否全部完成；
若完成，调用 PLxWriteRequestComplete：
- 从 DmaTransaction 找到原始 WDFREQUEST；
- 取得传输字节数；
- 释放 DmaTransaction；
- 调用 WdfRequestCompleteWithInformation 完成 I/O 请求。

5.4 读 DMA 完成路径

c 复制代码

if (readInterrupt) {
    dmaTransaction = devExt->ReadDmaTransaction;

    length = WdfDmaTransactionGetCurrentDmaTransferLength(dmaTransaction);

    dteVA = (PDMA_TRANSFER_ELEMENT) devExt->ReadCommonBufferBase;

    while (dteVA->DescPtr.LastElement == FALSE) {
        length -= dteVA->TransferSize;
        dteVA++;
    }
    length -= dteVA->TransferSize;

    transactionComplete =
        WdfDmaTransactionDmaCompletedWithLength(
            dmaTransaction,
            length,
            &status
        );

    if (transactionComplete) {
        PLxReadRequestComplete(dmaTransaction, status);
    }
}

对读 DMA，使用"Clear-Count 模式"的补数算法，从 DTE 列表中计算实际传输长度；
调用 WdfDmaTransactionDmaCompletedWithLength 把真实长度告诉 WDF；
若整个 Transaction 完成，调用 PLxReadRequestComplete，完成原始 Read 请求。

DPC 层是"中断 → DMA 事务 → I/O 请求完成"的核心环节，在较低 IRQL 下安全地做大部分工作。

6. 中断停用与资源回收

6.1 `PLxEvtInterruptDisable` ------ 关闭设备中断

文件：IsrDpc.c

在设备离开 D0 或驱动卸载前，框架在断开 ISR 之前调用：

c 复制代码

intCSR.ulong = READ_REGISTER_ULONG(&devExt->Regs->Int_Csr);
intCSR.bits.PciIntEnable = FALSE;
WRITE_REGISTER_ULONG(&devExt->Regs->Int_Csr, intCSR.ulong);

关闭 PciIntEnable，防止在中断处理链拆除过程中还有新中断冲进来。

6.2 `PLxEvtDeviceReleaseHardware` ------ 释放 BAR 映射

文件：Init.c

如果 DevExt->RegsBase 非空，调用 MmUnmapIoSpace；
如果 DevExt->SRAMBase 非空，同样 MmUnmapIoSpace；
释放对物理资源的映射。

6.3 其他清理回调

PLxEvtDeviceD0Exit：根据目标电源状态决定是否调用 PLxShutdown 复位硬件；
PlxEvtDeviceCleanup：调用 PlxCleanupDeviceExtension 释放扩展中动态分配的资源；
PlxEvtDriverContextCleanup：在驱动卸载时做 WPP 清理等。

7. 总体时序小结

用文字串联完整的中断链路如下：

DriverEntry 注册 PLxEvtDeviceAdd 作为设备添加回调；
设备枚举时，PLxEvtDeviceAdd 被调用，创建 WDFDEVICE 和 DEVICE_EXTENSION，随后调用 PLxInitializeDeviceExtension：
- 在其中创建各类 I/O 队列；
- 调用 PLxInterruptCreate 创建 WDFINTERRUPT；
- 初始化 DMA 相关对象；
PnP 启动流程中，PLxEvtDevicePrepareHardware 映射寄存器和 SRAM；
设备进入 D0 时，PLxEvtDeviceD0Entry 调用 PLxInitWrite 和 PLxInitRead 初始化 DMA 通道寄存器和软件状态；
WDF 在成功连接中断线后调用 PLxEvtInterruptEnable，在 INT_CSR 中置位 PciIntEnable，打开设备中断；
当 DMA 完成或其他事件触发时，PLX 芯片在 INT_CSR 中置位相应位并拉高中断线：
- 内核调用 PLxEvtInterruptIsr；
- ISR 读取 INT_CSR，判断 DMA0/1 中断源；
- 通过写 DMA CSR 的 Clear 位清除硬件中断状态；
- 在 devExt->IntCsr / devExt->Dma0Csr / devExt->Dma1Csr 中记录软件状态；
- 若发现 DMA Done，调用 WdfInterruptQueueDpcForIsr 排队 DPC；
DPC 被调度后，PLxEvtInterruptDpc：
- 在 WdfInterruptAcquireLock 保护下检查 devExt->IntCsr 和各 DMA CSR 副本，判断是哪路 DMA 完成；
- 释放锁后，对应调用 WdfDmaTransactionDmaCompleted*；
- 再调用 PLxWriteRequestComplete 或 PLxReadRequestComplete 完成原始 I/O 请求；
设备停用或驱动卸载时：
- PLxEvtInterruptDisable 关闭 INT_CSR 中的 PciIntEnable；
- PLxEvtDeviceReleaseHardware 解除 MMIO 映射；
- 其他清理回调完成剩余资源回收。

通过以上梳理，可以较清晰地看到：

中断注册 → 设备硬件映射 → D0 初始化 → 中断使能 → ISR 快速处理中断 → DPC 完成 DMA 与请求 → 中断停用与资源释放

整个链路严格遵循 WDF 的推荐模式，并结合 PLX9656 的 DMA / 中断寄存器实现了完整的中断驱动流程。

PLX9x5x_PCI_Driver 中断从注册到调用完整流程

1. 驱动加载阶段：注册设备与回调（还未触及中断）

1.1 DriverEntry

1.2 PLxEvtDeviceAdd ------ 设备对象与扩展创建

2. 设备扩展初始化：创建 WDFINTERRUPT（中断"注册"）

2.1 PLxInitializeDeviceExtension

2.2 PLxInterruptCreate ------ 配置并创建 WDFINTERRUPT

3. 设备启动：映射寄存器 + 进入 D0 + 打开中断使能

3.1 PLxEvtDevicePrepareHardware ------ 解析资源并映射 BAR

3.2 PLxEvtDeviceD0Entry ------ 设备进入 D0 工作态

3.3 PLxEvtInterruptEnable ------ 真正打开设备中断

4. 中断触发：PLxEvtInterruptIsr 执行流程

5. DPC 处理：完成 DMA 事务与上层 I/O 请求

5.1 进入 DPC 并获取锁

5.2 判断哪路 DMA 完成

5.3 写 DMA 完成路径

5.4 读 DMA 完成路径

6. 中断停用与资源回收

6.1 PLxEvtInterruptDisable ------ 关闭设备中断

6.2 PLxEvtDeviceReleaseHardware ------ 释放 BAR 映射

6.3 其他清理回调

7. 总体时序小结

1.1 `DriverEntry`

1.2 `PLxEvtDeviceAdd` ------ 设备对象与扩展创建

2.1 `PLxInitializeDeviceExtension`

2.2 `PLxInterruptCreate` ------ 配置并创建 `WDFINTERRUPT`

3.1 `PLxEvtDevicePrepareHardware` ------ 解析资源并映射 BAR

3.2 `PLxEvtDeviceD0Entry` ------ 设备进入 D0 工作态

3.3 `PLxEvtInterruptEnable` ------ 真正打开设备中断

4. 中断触发：`PLxEvtInterruptIsr` 执行流程

6.1 `PLxEvtInterruptDisable` ------ 关闭设备中断

6.2 `PLxEvtDeviceReleaseHardware` ------ 释放 BAR 映射