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mini6410中斷控制器-VIC中斷控制器

作者: 時(shí)間:2016-11-20 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
一、概述

S3C6410中斷控制器由兩個(gè)VIC(Vectored Interrupt Controller, ARM PrimeCell)組成和兩個(gè)TZIC’s(TrustZone Interrupt Controller SP890)。

本文引用地址:http://2s4d.com/article/201611/319034.htm

兩個(gè)TZIC’s和VIC’s很好的接合起來支持64個(gè)中斷源。但是單從三星提供的硬件手冊(cè)上,很徹底了解VIC中斷的工作方式,還需要從ARM公司下載VIC控制器說明手冊(cè),ARM PrimeCell Vectored Interrupt Controller (PL192),通讀該手冊(cè)才能幫助我們很好理解VIC中斷控制原理。

二、特點(diǎn)

S3C6410的向量中斷控制器的特性如下:

l 每個(gè)VIC控制器包含32向量中斷

l 固定的硬件中斷優(yōu)先級(jí)別

l 可編程的中斷優(yōu)先級(jí)

l 支持硬件的中斷優(yōu)先級(jí)屏蔽

l 可編程的硬件的中斷優(yōu)先級(jí)屏蔽

l 可產(chǎn)生一般中斷和快速中斷

l 可產(chǎn)生軟件中斷

l 原生的中斷狀態(tài)

l 中斷請(qǐng)求狀態(tài)

l 支持特權(quán)模式來限制訪問

如圖1-1所示。

圖1-1 S3C6410的中斷控制器

三、中斷源

S3C6410中斷源如下表所示:

表1-1 中斷源

四、VIC寄存器

VIC0的基址是0x71200000,VIC1的基址是0x71300000

控制寄存器地址 = 偏移地址 + VICn基址

1. 中斷狀態(tài)寄存器

當(dāng)使能對(duì)應(yīng)中斷及選擇了其中斷類型為一般中斷,該寄存器表示對(duì)應(yīng)中斷狀態(tài),表示有無中斷產(chǎn)生。

2. 快速中斷狀態(tài)寄存器

當(dāng)使能對(duì)應(yīng)中斷及選擇了其快速中斷類型,該寄存器表示對(duì)應(yīng)中斷狀態(tài),表示有無快中斷產(chǎn)生。

3. 中斷前狀態(tài)寄存器

4. 中斷選擇寄存器

選擇對(duì)應(yīng)的中斷信號(hào)類型為一般中斷還是快速中斷。

5. 中斷使能寄存器

使能對(duì)應(yīng)的中斷信號(hào),使能中斷信號(hào)只能通過該寄存器,如果禁用中斷使用VICxINTENCLEAR寄存器,在系統(tǒng)重置后,所有中斷都默認(rèn)被禁用。

6. 中斷源禁用寄存器

該寄存器用來清除VICxINTENABLE寄存器啟用的中斷信號(hào)。

7. 軟件中斷寄存器

8. 軟件中斷源清除寄存器

9. 保護(hù)模式使能寄存器

默認(rèn)禁用保護(hù)模式,通過寫入1開啟了保護(hù)模式,只有特權(quán)模式下才可以訪問所有的中斷寄存器。

10. 軟件優(yōu)先級(jí)屏蔽寄存器

是否開啟軟件中斷優(yōu)先級(jí)。

11. 鏈?zhǔn)较蛄績(jī)?yōu)先級(jí)寄存器

12. 向量中斷處理程序地址寄存器

每個(gè)寄存器對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷源的ISR處理程序地址。

13. 向量中斷優(yōu)先級(jí)寄存器

14. 向量地址寄存器

該寄存器里存放的是當(dāng)前正在處理的ISR中斷服務(wù)例程的地址。當(dāng)前正在處理中斷時(shí),只能從該寄存器里讀取其值,在處理完中斷時(shí)向該寄存器里寫入任何值都可以清除其值。

二、外部中斷

1. GPIO

S3C6410包含有187個(gè)多功能輸入/輸出引腳。按組分類為17個(gè)端口。如下表所示。

特性

l 支持127個(gè)外部中斷

l 187個(gè)多功能引腳

l 在睡眠模式控制引腳的狀態(tài)(除了引腳GPK, GPL, GPM和GPN)

由于127個(gè)引腳都可以用來產(chǎn)生外部中斷,因此S3C6410為了方便管理不同的外部引腳作為中斷源,將其分為10組。

外部中斷由0~9共10組中斷信號(hào)組成。只有外部中斷組0可在系統(tǒng)停止或睡眠模式時(shí)進(jìn)行喚醒。在空閑模式時(shí),任何中斷信號(hào)都可以喚醒系統(tǒng)。

表1-2列出了外部中斷控制寄存器。外部中斷組0中的中斷信號(hào)擁有專用的引腳,相對(duì)于其它中斷組來說,該組中的每一個(gè)中斷信號(hào)可以進(jìn)行詳細(xì)設(shè)置。如表1-2所示。

表1-2 外部中斷源分組

2. 外部中斷號(hào)

設(shè)置對(duì)應(yīng)GPIO為外部中斷引腳功能,并設(shè)置了外部中斷的觸發(fā)方式后,當(dāng)外部中斷產(chǎn)生時(shí),中斷信號(hào)如果沒有被對(duì)應(yīng)屏蔽寄存器屏蔽掉(外部中斷組0為EINT0MASK,其它中斷組為EINTxxMASK),會(huì)進(jìn)入到外部中斷源掛起寄存器(外部中斷組0為EINT0PEND,其它中斷組為EINTxxPEND),如果這時(shí)有多個(gè)外部中斷信號(hào)產(chǎn)生,要進(jìn)行中斷優(yōu)先級(jí)的仲裁。

通過設(shè)置PRIORITY寄存器來設(shè)置10個(gè)中斷組是否進(jìn)行優(yōu)先級(jí)的輪轉(zhuǎn),通常我們采用默認(rèn)值即可。

圖xxx優(yōu)先級(jí)仲裁圖

經(jīng)過優(yōu)先級(jí)仲裁出的最高優(yōu)先級(jí)中斷信號(hào)進(jìn)入到VIC控制器中。由表xxx 中斷源可知, 127個(gè)外部中斷信號(hào)在VIC控制器中只有5個(gè)共享復(fù)用信號(hào)INT_EINT0~INT_EINT4與之對(duì)應(yīng)。其中對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示。

因此,如果CPU被外部中斷信號(hào)打斷后對(duì)應(yīng)INT_EINT0~INT_EINT4中一位產(chǎn)生中斷信號(hào),通過該信息還不足以確認(rèn)中斷信號(hào)源來自哪里,還要去判斷外部中斷源掛起寄存器。

Start.S

  1. ;led_onMichaeltang2011-05-11
  2. EXPORTINIT
  3. AREAINIT,CODE,READONLY;該偽指令定義了一個(gè)代碼段,段名為INIT2440,屬性只讀
  4. ENTRY
  5. Reset;復(fù)位異常處理入口
  6. ;#################################
  7. ;setROMsize
  8. ;
  9. ldrr0,=0x70000000
  10. orrr0,r0,#0x13
  11. mcrp15,0,r0,c15,c2,4
  12. ;關(guān)閉看門狗
  13. IMPORTdisable_watchdog
  14. bldisable_watchdog
  15. IMPORTdisable_interrupt
  16. bldisable_interrupt
  17. IMPORTsystem_clock_init
  18. blsystem_clock_init
  19. IMPORTmem_init
  20. blmem_init
  21. ldrsp,=0x52000000
  22. msrcpsr_cxsf,#0xd2;切換到中斷模式下
  23. ldrsp,=0x51000000;設(shè)置中斷模式棧指針
  24. msrcpsr_cxsf,#0x13;返回管理模式
  25. IMPORTxmain
  26. blxmain
  27. loop
  28. bloop
  29. ;***********************************************************************
  30. ;中斷處理
  31. ;***********************************************************************
  32. ;K1pressirq
  33. EXPORTasm_handle_k1_irq
  34. asm_handle_k1_irq
  35. sublr,lr,#4;修正返回地址
  36. stmdbsp!,{r0-r12,lr};保存程序執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)
  37. ldrlr,=isr_return;設(shè)置中斷處理程序返回地址
  38. IMPORT__do_k1_irq
  39. ldrpc,=__do_k1_irq;跳入中斷處理程序
  40. ;timer0pressirq
  41. EXPORTasm_handle_tmr0_irq
  42. asm_handle_tmr0_irq
  43. sublr,lr,#4;修正返回地址
  44. stmdbsp!,{r0-r12,lr};保存程序執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng)
  45. ldrlr,=isr_return;設(shè)置中斷處理程序返回地址
  46. IMPORT__do_tmr0_irq
  47. ldrpc,=__do_tmr0_irq;跳入中斷處理程序
  48. isr_return;中斷處理返回標(biāo)簽
  49. ldmiasp!,{r0-r12,pc}^;恢復(fù)程序執(zhí)行現(xiàn)場(chǎng),返回繼續(xù)執(zhí)行
  50. END;程序結(jié)束符


init.c
//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////


  1. #defineGPNCON(*(volatileunsignedlong*)0x7F008830)
  2. #defineGPNPUD(*(volatileunsignedlong*)0x7F008838)
  3. #defineEINT0CON0(*(volatileunsignedlong*)0x7F008900)
  4. #defineEINT0MASK(*(volatileunsignedlong*)0x7F008920)
  5. #defineVIC0IRQSTATUS(*(volatileunsignedlong*)0x71200004)
  6. #defineVIC0INTSELECT(*(volatileunsignedlong*)0x7120000C)
  7. #defineVIC1INTSELECT(*(volatileunsignedlong*)0x7130000C)
  8. #defineVIC0INTENABLE(*(volatileunsignedlong*)0x71200010)
  9. #defineVIC1INTENABLE(*(volatileunsignedlong*)0x71300010)
  10. #defineVIC0INTENCLEAR(*(volatileunsignedlong*)0x71200014)
  11. #defineVIC1INTENCLEAR(*(volatileunsignedlong*)0x71300014)
  12. #defineVIC0VECTADDR(*(volatileunsignedlong*)0x71200100)
  13. #defineINT_EINT0_BIT0
  14. #defineINT_TIMER0_BIT23
  15. //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  16. externvoidasm_handle_k1_irq(void);
  17. externvoidasm_handle_tmr0_irq(void);
  18. typedefvoid(fnc_t)(void);
  19. fnc_t**isr_array=(fnc_t**)0x71200100;
  20. voidirq_init()
  21. {
  22. __asm{
  23. mrcp15,0,r0,c1,c0,0;
  24. orrr0,r0,#(0x1000000);
  25. mcrp15,0,r0,c1,c0,0;
  26. }
  27. //configureGPN0asEINT0
  28. GPNCON&=(~0x2);
  29. GPNCON|=0x2;
  30. GPNPUD&=~(0x3);
  31. //K1,K2fallingedgetrigged
  32. EINT0CON0&=(~0x3);
  33. EINT0CON0|=0x3;
  34. //EnableEINT0irq
  35. EINT0MASK&=(~0x1);
  36. //SelectINT_EINT0modeasirq
  37. VIC0INTSELECT&=(~(1<
  38. //inittheisraddr
  39. isr_array[INT_EINT0_BIT]=(fnc_t*)asm_handle_k1_irq;
  40. isr_array[INT_TIMER0_BIT]=(fnc_t*)asm_handle_tmr0_irq;
  41. //enableINT_EINT0
  42. VIC0INTENABLE|=(1<
  43. printk("irqinitOKrn");
  44. }


handle_irq.c

  1. //====================================================
  2. #defineVIC0ADDRESS(*(volatileunsignedlong*)0x71200F00)
  3. #defineVIC1ADDRESS(*(volatileunsignedlong*)0x71300F00)
  4. #defineEINT0PEND(*(volatileunsignedlong*)0x7F008924)
  5. #defineTINT_CSTAT(*(volatileunsignedlong*)0x7F006044)
  6. externintprintk(char*);
  7. /*系統(tǒng)中斷處理函數(shù)*/
  8. #defineclear_irq()
  9. do{
  10. VIC0ADDRESS=0;
  11. VIC1ADDRESS=0;
  12. }while(0)
  13. void__do_k1_irq(void)
  14. {
  15. printk("do_irqrn");
  16. //clearK1irq
  17. EINT0PEND=1;
  18. //clearVICADDRESS
  19. clear_irq();
  20. }
  21. void__do_tmr0_irq(void)
  22. {
  23. printk("Timer0irqoccurrn");
  24. //cleartimer0irq
  25. TINT_CSTAT|=1<<5;
  26. //clearVICADDRESS
  27. clear_irq();
  28. return;
  29. }


main.c

  1. //===================================================
  2. #defineGPKCON(*(volatileunsignedlong*)0x7F008800)
  3. #defineGPKDAT(*(volatileunsignedlong*)0x7F008808)
  4. #defineLED_BIT(1<<5|1<<6|1<<7|1<<8)
  5. externvoiduart_init(void);
  6. externvoidirq_init(void);
  7. externvoidtimer0_init(void);
  8. externintprintk(constchar*str);
  9. externvoidled_run(void);
  10. intled_on()
  11. {
  12. GPKCON&=0xFFFF0000;//設(shè)置GPB5~8為輸出口
  13. GPKCON|=0x11110000;
  14. GPKDAT=0;//令LED亮燈
  15. printk("led_onnr");
  16. return0;
  17. }
  18. intxmain(){
  19. uart_init();
  20. printk("uart_initOKnr");
  21. led_on();
  22. irq_init();
  23. timer0_init();
  24. led_run();
  25. return0;
  26. }



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