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再论ARM9 2440中断体系结构

工程师
2012-05-26 22:46:24    评分

S3C2440中断体系介绍 

1、中断处理过程 

SUBSRCPND和SRCPND寄存器表明有哪些中断被触发了,正在等待处理(Pending);SUBMASK(INTSUBMSK寄存器)和MASK(INTMSK寄存器)用于屏蔽某些中断。 

1)         Request sources(without sub-register)中的中断源被触发后,SRCPND寄存器中相应位被置1,如果此中断没有被INTMSK寄存器屏蔽或者快速中断的话,它将被进一步处理。

2)         Request sources(with sub-register)中的中断源被触发后,SUBSRCPND寄存器中相应位被置1,如果此中断没有被INTSUBMSK寄存器屏蔽的话,它在SRCPND中相应位也会被置1。

3)         如果被触发的中断中有快速中断的话,CPU会进入快速中断模式进行处理。

4)         对于一般的中断,可能同时有几个中断被触发,未被INTMSK寄存器屏蔽的中断经过比较后,选出优先级最高的中断,此中断在INTPND寄存器中的相应位被置1,然后CPU进入中断模式进行处理。中断服务程序可以通过读取INTPND寄存器或者INTOFFSET寄存器来确定中断源。

Priority表示中断的优先级判决,通过PRIORITY寄存器进行设置。

2、中断的处理步骤 

1)         设置好中断模式和FIQ模式下的栈

2)         准备好中断处理函数(中断服务程序)

a)         在异常向量表中设置好相应的跳转函数,异常向量地址0x00000018、0x0000001c。

b)         中断服务程序(ISR)

对于IRQ,读出INTPND寄存器或INTOFFSET寄存器来判断中断源,然后分别处理。

对于FIQ,因为只有一个中断,无需判断。

c)         清除中断

可以在调用ISR之前清除中断,也可以在调用之后清除,这取决于ISR执行过程中,这个中断是否可能继续发生、是否能够丢弃。如果在ISR执行过程中可能发生并不能丢弃,那么就在ISR执行之前清除,否则可以在ISR之后清除。

3)         进入、退出中断模式和FIQ模式时需要保存、恢复被中断程序的运行环境。两种方式在寄存器(r0-r15)的使用上不同。请详见手册。

4)         根据具体的中断、设置相关外设。比如对于GPIO中断,应设为外部中断,设置中断触发条件(低电平触发、高电平触发、下降沿还是上升沿触发等等)。

5)         对于Request sources(without sub-register)中的中断,将INTSUBMSK寄存器中相应的位设为0。

6)         确定使用IRQ还是FIQ,如果是FIQ,应在INTMOD的寄存器相应位设为1;如果是IRQ,则应设置PRIORITY优先级。

7)         如果是IRQ则应在INTMSK的相应位设置为0,FIQ不受INTMSK影响。

8)         设置CPSR的I-bit或F-bit位为0,使能IRQ或FIQ。

3、中断控制器寄存器 

SUBSRPND、INTSUBMSK这两个寄存器中相同的位对应相同的中断;SRCPND、INTMSK、INTMOD、INTPND这4个寄存器中相同的位对应相同的中断。

下面来介绍一下主要用的寄存器,其它的寄存器请详见手册。

1)         SUBSRCPND 子中断源未决寄存器 (R/W)

S3C2440支持15个子中断源,每一位对应一个,该寄存器标识这些中断是否发生。当这些中断发生且没有被中断屏蔽寄存器屏蔽,则它们中的若干位将“汇集”到SRCPND寄存器的相应位上。比如INT_RXD0、INT_TXD0、INT_ERR0,只要有一个发生了中断且没有被屏蔽,则SRCPND寄存器的INT_UART0就会被置1。

要清除中断是,需要向该位写“1”。

2)         INTSUBMSK 子中断源屏蔽寄存器 (R/W)

用来屏蔽SUBSRCPND寄存器中的子中断源,某位置1时,对应该位的中断被屏蔽。

3)         SRCPND   中断源未决寄存器(R/W)

该寄存器中的某一位用来表示一个或一类的中断是否已发生,若想清除中断,应向相应位写1。

4)         INTMSK   中断源屏蔽寄存器 (R/W)

用来屏蔽SRCPND中的中断,写1屏蔽,但只能屏蔽IRQ,无法屏蔽FIQ。

5)         INTMOD   中断模式寄存器(R/W)

用来选择是IRQ还是FIQ,写1代表FIQ。注意:同一时间只能一位被置1,因为只能有一个FIQ。

6)         PROORITY    优先级寄存器 (R/W)

用来设置IRQ中断的优先级。

7)         INTPND   中断未决寄存器 (R/W)

经过中断优先级仲裁器选出优先级最高的中断后,这个中断在该寄存器的相应位被置1,随后,CPU将进入中断模式来处理它。同一时间只能有一位为1,清除中断时,向其写1。

8)         INTOFFSET  中断偏移寄存器 (R)

用来表示INTPND中的哪位被置1了,如果是[X]位被置1了,该寄存器的值就为X。清除SRCPND、INTPND寄存器时,该寄存器自动被清除。




关键词: 再论     中断     体系结构     寄存器     屏蔽     相应     清除    

高工
2012-05-28 09:16:45    评分
2楼
学习!

菜鸟
2012-06-01 11:50:23    评分
3楼
受教了!!!!

工程师
2012-06-14 20:42:35    评分
4楼
哈哈,谢谢啦

菜鸟
2012-09-18 10:56:47    评分
5楼
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