S3C2410中文手册第14章 中断控制器

第十四章中断控制器
概述
S3C2410中断控制器接收56个中断源的中断请求。

中断源由如DMA控制器、UART、IIC等内部外设提供。

这些中断源中，UARTn和EINTn中断是以或逻辑输入到中断控制器的。

当从内部外设和外部中断请求引脚接收到多个中断请求时，经过中断仲裁后，中断控制器向ARM920T请求FIQ或者IRQ中断。

仲裁过程与硬件优先级有关，仲裁结果写入中断请求寄存器。

中断请求寄存器帮助用户确定哪个中断产生。

中断控制器操作
程序状态寄存器PSR中的F位和I位
如果PSR中的F位被置1，CPU不接收FIQ快速中断，同样如果I位PSR被置1，CPU不接收IRQ中断，因此中断控制器能够通过将PSR的F和I位和相应的INTMSK中的位清零来接收中断。

中断模式
ARM920T有两种中断模式：FIQ和IRQ。

在中断请求时所有的中断源决定使用哪个模式。

中断请求寄存器
S3C2410有两种中断请求寄存器：源请求寄存器(SRCPND)和中断请求寄存器(INTPND)。

这些请求寄存器揭示了一个中断是否正在请求。

当中断源请求中断服务时SRCPND寄存器中的相应位肯定被置1，然而，中断仲裁之后则只有INTPND寄存器的某1位被自动置1。

即使该中断被屏蔽，SRCPND寄存器中的相应位也会被置1，但是INTPND寄存器将不会改变。

当INTPND寄存器的某位被置1，且I位或者F位清零时中断服务即开始。

SRCPND和INTPND寄存器能够被读和写，因此服务函数必须通过向SRCPND和INTPND中相应位写入“1”来清除中断请求条件。

中断屏蔽寄存器INTMSK
通过中断屏蔽寄存器的哪个屏蔽位被置1可以知道哪个中断被禁止。

如果INTMSK的某个屏蔽位为0，此中断将会被正常服务。

如果中断源产生了一个请求，SRCPND中的源请求位被置位，即使相应屏蔽位为1。

中断源
下表列出了中断控制器支持的56个中断源
中断优先级产生模块
其中32个中断请求的优先级逻辑有由个rotation based仲裁位组成：6个一级仲裁位和一个二级位，如图14-2所示。

中断优先级
每个仲裁器可以处理6个中断请求，基于一位仲裁器模式(ARB_MODE)和两位选择信号(ARB_SEL)：
—如果ARB_SEL位为00B，优先级顺序是：REQ0, REQ1, REQ2, REQ3, REQ4, and REQ5。

—如果ARB_SEL位为01B，优先级顺序是：REQ0, REQ2, REQ3, REQ4, REQ1, and REQ5.
—如果ARB_SEL位为10B，优先级顺序是：REQ0, REQ3, REQ4, REQ1, REQ2, and REQ5
—如果ARB_SEL位为11B，优先级顺序是：is REQ0, REQ4, REQ1, REQ2, REQ3, and REQ5.
注意：REQ0总是具有最高优先级，REQ5总是具有最低优先级，改变
ARB_SEL位只能改变REQ1-REQ4的优先级。

如果ARB_MODE位被置1，ARB_SEL不会自动改变，这会使仲裁器处于固定优先级模式（注意即使处于这种模式，还是可以通过手动改变ARB_SEL位来配置优先级）。

如果ARB_MODE位被置1，ARB_SEL改变以变换优先级，例如，如果REQ1被服务，ARB_SEL自动变成01把REQ1变为最低优先级，ARB_SEL的详细规则如下：
—如果REQ0或REQ5被服务，ARB_SEL位不会变
—如果REQ1被服务，ARB_SEL位置01B
—如果REQ2被服务，ARB_SEL位置10B
—如果REQ3被服务，ARB_SEL位置11B
—如果REQ4被服务，ARB_SEL位置00B
中断控制器特殊寄存器SFR
中断控制器有5个控制寄存器：源请求寄存器、中断模式寄存器、屏蔽寄存器、优先级寄存器和中断请求寄存器。

所有中断请求首先寄存入SRCPND，它们基于中断模式寄存器分为两组：FIQ 请求和IRQ请求。

多IRQ的仲裁过程基于优先级寄存器。

源请求寄存器SRCPND
SRCPND由32位组成，每一位与一个中断源相关。

如果某个中断源产生中断请求并等待中断服务，某位将会被置1。

相应地，寄存器也指出了哪个中断源在请求服务。

注意SRCPND中的每个位是由中断源自动置位的，与INTMASK寄存器无关。

此外，SRCPND寄存器不会被优先级逻辑影响。

在中断服务函数中必须清零SRCPND的相应位，否则，中断控制器会认为同一个源的另一个中断，换句话说，如果SRCPND的某个位仍然为1，中断控制器会认为又有一个有效的新的中断在请求服务。

清零相应位的时机由用户需求决定。

如果想要从同一个中断源接收另外一个有效的中断，应该在刚进入ISR的时候清零，然后使能中断。

可以通过向SRCPND写入数据来清零某位，但是注意只有SRCPND中为1的位会被写成写入数据中的位，而SRCPND中为0的位不会改变。

此寄存器由32个对应每个中断源的位组成。

如果某位被置1，相应的中断被设置为FIQ模式，否则，设置为IRQ模式。

注意：只有1个中断源能够被设置为FIQ模式，因此INTMOD中只有1位能被置1。

每个中断源对应一个位，如果某位被置1，CPU不会响应相应的中断请求（注意即使这种情况下，SRCPND的位还是会置1），如果被置0，相应中断请求可以被响应。

中断请求寄存器INTPND
每个位显示了相应的中断请求(没有被屏蔽并等待中断服务)是否具有最高的优先级。

由于INTPND寄存器处于优先级逻辑之后，只有1位能被置1，只有这个中断请求向CPU产生IRQ中断。

在中断服务程序中，可以通过读此寄存器来知道哪个中断源正在被服务。

同SRCPN D寄存器一样，寄存器必须在中断服务程序中清零(SRCPND清零之后)。

每个中断源对应一个位，如果某位被置1，CPU不会响应相应的中断请求，如果被置0，相应中断请求可以被响应。

注意：1、如果FIQ模式中断发生，INTPND的相应位不会turn on，因为INTPND寄存器仅在IRQ模式下有效。

2、清除INTPND寄存器时的注意事项：INTPND寄存器通过写1来清零某位。

如果某位从1写成0，INTPND寄存器和INTOFFSET寄存器可能有非期望值出现。

因此，请不要向INTPND寄存器中为1的位写入0，最方便的清除INTPND寄存器的方法就是向INTPND寄存器中写入当前INTPND寄存器的值如：
INTPND=INTPND。

中断偏移寄存器INTOFFSET
INTOFFSET寄存器中的值表示哪个中断请求在INTPND寄存器之中。

此位将会在清零SRCPND和INTPND之后自动清零。

注意：FIQ中断不影响此寄存器，因为它只在IRQ模式下有效。

子中断源请求寄存器SUBSRCPND
可以通过向SUBSRCPND写入数据来清零某位，但是注意只有SUBSRCPND 中为1的位会被写成写入数据中的位，而SUBSRCPND中为0的位不会改变。

子中断屏蔽寄存器INTSUBMSK
此寄存器有11位，每一位对应一个中断源，如果某位被置1，说明此位对应的中断请求不被CPU响应(注意即使在这种情况下，SUBSRCPND寄存器还是被置1的)，如果屏蔽位为0，则相应中断请求能被响应。