Interruption(中斷) Back

• 中斷請求: CPU在執行每條指令前檢查中斷請求線上是否有中斷請求
• 中斷應答: 根據中斷的類型(即中斷優先級), 在適當的時候返回應答.
• 數據/地址: CPU將PC指針重新指向中斷程序的地址.
• 棧結構: 在中断程序執行之前通過棧結構來存儲當前寄存器數據.
• 中斷屏蔽: 高優先級的中斷請求屏蔽掉較低優先級的請求, 而先被執行.
• 中斷向量表: 存放中斷向量
  • 中斷向量: 用於定位中斷程序的地址
  • 設備收到中斷應答後給CPU發送中斷向量
• 中斷觸發方式:
  • 邊沿觸發
  • 電平觸發

• A8內核具有兩種中斷輸入
  • IRQ中斷(CPSR_I, CPSR[7]): 具有一般優先級的中斷
  • FIQ中斷(CPSR_F, CPSR[6]): 具有最高優先級的中斷

• VIC(Vector Interruption Controller, 向量中斷控制器)負責管理芯片的中斷源, 最多可管理93個中斷請求.
• VIC Registers
  • VICVectAddr0 ~ VICVectAddr31: 向量地址寄存器
  • VIC0Addr: 中斷地址寄存器
  • VIC0IntSelect: 中斷選擇寄存器, 將32個中斷請求劃分成FIQ或IRQ
  • VIC0IntEnable: 中斷使能寄存器, 控制32個中斷請求的使能
  • VIC0IntEnClr: 中断使能清零寄存器, 將中断使能寄存器的一個或多個位清零
  • VICIRQStatus: IRQ狀態寄存器, 可讀出定義為IRQ並使能的中斷的狀態
  • VICFIQStatus: FIQ狀態寄存器, 可讀出定義為FIQ並使能的中斷的狀態
  • VICRawIntr: 所有中斷狀態寄存器, 可讀出所有中斷的狀態
• CPSR[6], CPSR[7]: 0代表使能, 1代表禁止
• IRQ中斷執行過程:
  • 1. 正在執行用戶程序
  • 1. 外部中斷IRQ產生
  • 1. VIC將中斷向量放入寄存器VICVectAddr寄存器中
  • 1. 跳到中斷向量表找中斷程序入口地址
  • 1. 跳到中斷程序入口地址執行程序
  • 1. 執行完畢返回到中斷產生前用戶程序執行的指令的下一條指令
• IRQ處理過程:
  • 1. 發生IRQ中斷
  • 1. 備份當前程序狀態寄存器
  • 1. 切換到IRQ處理模式
  • 1. IRQ中斷關閉
  • 1. 保存返回地址
  • 1. 設置IRQ入口地址
• 外部中斷源(External Interruption Sources)分組管理(4組)
  • EXT_INT_0
  • EXT_INT_1
  • EXT_INT_2
  • EXT_INT_3
• External Interruption Sources Registers
  • EXT_INT_0_CON: 設置中斷方式寄存器
    • EXT_INT_0_CON[0]: 中斷源0 [2:0]
      • 000: Low level
      • 001: High level
      • 010: Falling edge triggered
      • 011: Rising edge triggered
      • 100: Both edge triggered
      • 101~111: Reserved
    • EXT_INT_0_CON[1]: 中斷源1 [6:4]
      • 000: Low level
      • 001: High level
      • 010: Falling edge triggered
      • 011: Rising edge triggered
      • 100: Both edge triggered
      • 101~111: Reserved
  • EXT_INT_0_FLTCON0/EXT_INT_0_FLTCON1: 設置外部中斷源濾波器寄存器
  • EXT_INT_0_MASK: 設置中斷掩碼寄存器
  • EXT_INT_0_PEND: 設置中斷掛起寄存器

DSP C64X+ 和 C54X中斷系統

C64X+

• RESET, CPU複位
• NMI, 不可屏蔽中斷
• EXCEP, 硬件異常
• INT, 可屏蔽普通中斷[15:4]
• Interrupt Selector, 將EVT[127:0]事件映射到CPUINT[15:4]
  • [127:4]是系統事件
  • [3:0]是組合事件, 通過或運算來控制不同事件的組合

C54X

• 可屏蔽中斷和不可屏蔽中斷
• 支持軟件中斷和硬件中斷
• 硬件中斷(具有優先級, 1表示最高優先級)
  • 外部硬件中斷: INT0~INT3
  • 內部硬件中斷: 定時器, 串行接口, 主機接口引起的中斷
• 軟件中斷(不具有優先級)
• 寄存器:
  • IFR: 中斷標誌寄存器, 對各硬件中斷進行標誌
  • IMR: 中斷屏蔽寄存器, 對硬件中斷進行屏蔽或使能(0代表禁止, 1代表使能)
• 中斷響應過程:
  1. 接受中斷請求
  2. 應答中斷
  3. 執行中斷服務程序
  4. 返回主程序繼續執行

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