S3C2440中断控制器痛点详解

中断详解

1、S3C2440官方手册最权威：

手册是最芯片IP开发者最直接的描述，最准确；但对英文阅读能力要求高、因详细而繁杂；适合参考和深入研究；

另外参考网上相关短文较容易入门，并短文是有套路的：基本是围绕几个较优秀的文章（优秀短文要多研读几遍理解透作者的每个心思）。

2、支持60个中断源：

S3C2440中断控制器总共支持60个中断源（内部外设和外部管脚）：详细数下表中Descriptions中的中断源个数正好60；

子中断源分解如下：

注：INT_LCD也有两个中断但没有包含在子中断源寄存器中

3、一种中断源分类方法：

1、独立的外部中断源（EINT0-EINT3）：4个；

2、合并的外部中断源（EINT4-EINT23）：20个，合并后对应EINT4_7和EINT8_23;

注意：对应的相关寄存器在IO模块中，手册中的做法有点特殊；

3、带子中断的内部中断源：15个中断源，体现为6个bit（INT_WDT_AC97/ INT_CAM/ INT_ADC/ INT_UART2/ INT_UART1/ INT_UART0）；

4、不带子中断的内部中断源：21个；

注意：INT_LCD实际对应两个中断源但是没有作为带子中断的内部中断源（如下图手册中有提到，TMD隐蔽！）；

综上理解中断过程可以总结为：

4、中断优先级解析：

优秀的SOC对外设中断的处理都比较用心，基本能照顾到用户的各种场景，和LPC2292以及作者工作期间参与开发的一款SOC相比，作者经历到的三款SOC对中断的处理各有千秋（原谅不细说，因为没有必要）；

可以总结为易用和特性的平衡，如果极特殊的场景下的实时性得不到满足，那就换个SOC 呗！没有必要使用一款SOC打遍天下，也不可能，而且厂家也没有强迫你呀！

言归正传：

S3C2440A支持60种中断，多个硬件可能同时产生中断请求，由于CPU只能处理一个中断，中断控制器怎么选择出一个最佳的中断，交给ARM内核进行处理呢？中断控制器采用优先级仲裁比较的方式进行选择，找出优先级最高的中断源。中断控制器将60种中断源分成7组，如下图所示，它类似体育赛事里的比赛方式，所有参赛选手在小组赛PK，选择出小组赛最优秀选手，然后进入决赛阶段和其它小组最优先选择再PK，最后优胜者就是总冠军。其中ARBITER0~ARBITER5为“小组赛”阶段，中断源信号在各自小组里进行优先级仲裁，选择出最高优先级中断信号，每小组选出的中断信号送到ARBITER6，也就是决赛阶段，选择出最高优先级中断信号，交给ARM内核。

中断信号在7个分组里PK时的优先级是可编程的，通过PRIORITY寄存器进行优先级设置。如下表（只列出PRIORITY寄存器部分位）：

表3-6 中断优先级控制寄存器（PRIORITY）

如果不是极特殊场景要求，我们就让这套机制留着三星自己的开发人员慢慢研究吧！

我们使用默认模式即可！

5、中断服务函数的入口：

重点说下920T内核外中断控制器对各种中断的入口函数处理，如果读者对X86保护模式程序员模型熟悉的话，2440的机制和其有异曲同工之妙！

支持定义的总入口，根据不同中断的编号偏移取得对应的中断服务函数入口。

分享下作者中断函数管理机制：

irq_handler irq_table[IRQ_HANDLE_SIZE];

即使用一个全局变量保存32个向量，根据INTOFFSET寄存器的中断号计算偏移取得入口地址；

这种机制比官网提供的各个中断有固定地址的机制有较大的灵活性，另外要注意Cache一致性的问题（如果遇到bug就是一个隐蔽性很强的bug）：注册了中断服务函数就要flushcache。

6、中断模式：

FIQ模式业内认为是鸡肋，就像thumb模式这个大鸡肋一样！

总之一句话：不管、不问、任他去！不要用arm的错误惩罚自己！