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mini6410中断控制器-VIC中断控制器

来源：互联网 发布：网络规划设计师考试 编辑：程序博客网 时间：2024/05/09 11:54

一、概述

S3C6410中断控制器由两个VIC（Vectored Interrupt Controller， ARM PrimeCell）组成和两个TZIC’s（TrustZone Interrupt Controller SP890）。

两个TZIC’s和VIC’s很好的接合起来支持64个中断源。但是单从三星提供的硬件手册上，很彻底了解VIC中断的工作方式，还需要从ARM公司下载VIC控制器说明手册，ARM PrimeCell Vectored Interrupt Controller (PL192)，通读该手册才能帮助我们很好理解VIC中断控制原理。

二、特点

S3C6410的向量中断控制器的特性如下：

l  每个VIC控制器包含32向量中断

l  固定的硬件中断优先级别

l  可编程的中断优先级

l  支持硬件的中断优先级屏蔽

l  可编程的硬件的中断优先级屏蔽

l  可产生一般中断和快速中断

l  可产生软件中断

l  原生的中断状态

l  中断请求状态

l  支持特权模式来限制访问

如图1-1所示。

图1-1 S3C6410的中断控制器

 

三、中断源

S3C6410中断源如下表所示：

表1-1 中断源

 

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.       中断状态寄存器

当使能对应中断及选择了其中断类型为一般中断，该寄存器表示对应中断状态，表示有无中断产生。

 

2.       快速中断状态寄存器

当使能对应中断及选择了其快速中断类型，该寄存器表示对应中断状态，表示有无快中断产生。

 

3.       中断前状态寄存器

 

 

4.       中断选择寄存器

选择对应的中断信号类型为一般中断还是快速中断。

 

5.       中断使能寄存器

使能对应的中断信号，使能中断信号只能通过该寄存器，如果禁用中断使用VICxINTENCLEAR寄存器，在系统重置后，所有中断都默认被禁用。

 

6.       中断源禁用寄存器

该寄存器用来清除VICxINTENABLE寄存器启用的中断信号。

 

7.       软件中断寄存器

 

8.       软件中断源清除寄存器

 

9.       保护模式使能寄存器

默认禁用保护模式，通过写入1开启了保护模式，只有特权模式下才可以访问所有的中断寄存器。

 

10.   软件优先级屏蔽寄存器

是否开启软件中断优先级。

 

11.   链式向量优先级寄存器

 

12.   向量中断处理程序地址寄存器

每个寄存器对应一个中断源的ISR处理程序地址。

 

13.   向量中断优先级寄存器

 

14.   向量地址寄存器

该寄存器里存放的是当前正在处理的ISR中断服务例程的地址。当前正在处理中断时，只能从该寄存器里读取其值，在处理完中断时向该寄存器里写入任何值都可以清除其值。

 

 

二、外部中断

1.       GPIO

S3C6410包含有187个多功能输入/输出引脚。按组分类为17个端口。如下表所示。

特性

l  支持127个外部中断

l  187个多功能引脚

l  在睡眠模式控制引脚的状态（除了引脚GPK, GPL, GPM和GPN）

 

 

由于127个引脚都可以用来产生外部中断，因此S3C6410为了方便管理不同的外部引脚作为中断源，将其分为10组。

 

外部中断由0~9共10组中断信号组成。只有外部中断组0可在系统停止或睡眠模式时进行唤醒。在空闲模式时，任何中断信号都可以唤醒系统。

表1-2列出了外部中断控制寄存器。外部中断组0中的中断信号拥有专用的引脚，相对于其它中断组来说，该组中的每一个中断信号可以进行详细设置。如表1-2所示。

表1-2 外部中断源分组

 

2.       外部中断号

设置对应GPIO为外部中断引脚功能，并设置了外部中断的触发方式后，当外部中断产生时，中断信号如果没有被对应屏蔽寄存器屏蔽掉（外部中断组0为EINT0MASK，其它中断组为EINTxxMASK），会进入到外部中断源挂起寄存器（外部中断组0为EINT0PEND，其它中断组为EINTxxPEND），如果这时有多个外部中断信号产生，要进行中断优先级的仲裁。

通过设置PRIORITY寄存器来设置10个中断组是否进行优先级的轮转，通常我们采用默认值即可。

 

图xxx优先级仲裁图

经过优先级仲裁出的最高优先级中断信号进入到VIC控制器中。由表xxx 中断源可知， 127个外部中断信号在VIC控制器中只有5个共享复用信号INT_EINT0~INT_EINT4与之对应。其中对应关系如下表所示。

因此，如果CPU被外部中断信号打断后对应INT_EINT0~INT_EINT4中一位产生中断信号，通过该信息还不足以确认中断信号源来自哪里，还要去判断外部中断源挂起寄存器。

 

 

 

 

Start.S

[cpp] view plaincopy
  1. ;led_on Michaeltang 2011-05-11  
  2.   
  3.   
  4.  EXPORT INIT  
  5.   AREA  INIT,CODE,READONLY    ;该伪指令定义了一个代码段，段名为INIT2440，属性只读  
  6.  ENTRY  
  7.   
  8.    
  9.   
  10. Reset           ; 复位异常处理入口  
  11.   
  12. ; #################################  
  13. ; set ROM size  
  14. ;  
  15.    ldr r0, =0x70000000  
  16.    orr r0, r0, #0x13  
  17.    mcr p15,0,r0,c15,c2,4   
  18.    
  19.  ;关闭看门狗  
  20.       
  21.     IMPORT disable_watchdog  
  22.     bl disable_watchdog  
  23.       
  24.     IMPORT disable_interrupt  
  25.     bl disable_interrupt  
  26.           
  27.     IMPORT system_clock_init  
  28.     bl system_clock_init  
  29.       
  30.     IMPORT mem_init  
  31.     bl mem_init  
  32.   
  33.     ldr sp, =0x52000000  
  34.      
  35.     msr cpsr_cxsf, #0xd2    ; 切换到中断模式下  
  36.    ldr sp, =0x51000000     ; 设置中断模式栈指针  
  37.    msr cpsr_cxsf, #0x13    ; 返回管理模式  
  38.      
  39.   
  40.     IMPORT xmain  
  41.     bl xmain  
  42.       
  43. loop  
  44.   b loop  
  45.       
  46. ;***********************************************************************  
  47. ; 中断处理  
  48. ;***********************************************************************   
  49.   
  50. ; K1 press irq  
  51.    EXPORT asm_handle_k1_irq  
  52. asm_handle_k1_irq  
  53.    sub lr,lr,#4      ; 修正返回地址  
  54.    stmdb sp!,{r0-r12,lr}    ; 保存程序执行现场  
  55.    ldr lr,=isr_return     ; 设置中断处理程序返回地址  
  56.    IMPORT __do_k1_irq  
  57.    ldr pc,=__do_k1_irq     ; 跳入中断处理程序  
  58.    
  59.    
  60. ; timer0 press irq  
  61.    EXPORT asm_handle_tmr0_irq  
  62. asm_handle_tmr0_irq  
  63.    sub lr,lr,#4      ; 修正返回地址  
  64.    stmdb sp!,{r0-r12,lr}    ; 保存程序执行现场  
  65.    ldr lr,=isr_return     ; 设置中断处理程序返回地址  
  66.    IMPORT __do_tmr0_irq  
  67.    ldr pc,=__do_tmr0_irq     ; 跳入中断处理程序  
  68.   
  69. isr_return        ; 中断处理返回标签  
  70.    ldmia sp!,{r0-r12,pc}^    ; 恢复程序执行现场，返回继续执行  
  71.      END                         ;程序结束符   
  72.   
  73.    


 

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

[cpp] view plaincopy
  1. #define GPNCON    (*(volatile unsigned long *)0x7F008830)   
  2. #define GPNPUD    (*(volatile unsigned long *)0x7F008838)  
  3.   
  4. #define EINT0CON0   (*(volatile unsigned long *)0x7F008900)   
  5. #define EINT0MASK   (*(volatile unsigned long *)0x7F008920)   
  6.   
  7. #define VIC0IRQSTATUS (*(volatile unsigned long *)0x71200004 )  
  8. #define VIC0INTSELECT (*(volatile unsigned long *)0x7120000C)  
  9. #define VIC1INTSELECT (*(volatile unsigned long *)0x7130000C)  
  10.   
  11. #define VIC0INTENABLE (*(volatile unsigned long *)0x71200010)  
  12. #define VIC1INTENABLE (*(volatile unsigned long *)0x71300010)  
  13.   
  14. #define VIC0INTENCLEAR (*(volatile unsigned long *)0x71200014)  
  15. #define VIC1INTENCLEAR (*(volatile unsigned long *)0x71300014)  
  16. #define VIC0VECTADDR (*(volatile unsigned long *)0x71200100)  
  17.   
  18.   
  19. #define INT_EINT0_BIT 0  
  20.   
  21. #define INT_TIMER0_BIT 23  
  22.   
  23. //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////  
  24. extern void asm_handle_k1_irq(void);  
  25. extern void asm_handle_tmr0_irq(void);  
  26.   
  27. typedef void (fnc_t) (void);  
  28. fnc_t ** isr_array = (fnc_t**)0x71200100;  
  29.   
  30. void irq_init()  
  31. {  
  32.   
  33.   __asm{  
  34.       mrc p15,0,r0,c1,c0,0;    
  35.         orr r0,r0,#(0x1000000);  
  36.         mcr p15,0,r0,c1,c0,0;   
  37.     }  
  38.   
  39.  // configure GPN0 as EINT0  
  40.  GPNCON &= (~0x2);  
  41.  GPNCON |= 0x2;  
  42.  GPNPUD &= ~(0x3);       
  43.    
  44.  // K1, K2 falling edge trigged  
  45.  EINT0CON0 &= (~0x3);  
  46.  EINT0CON0 |= 0x3;  
  47.    
  48.  // Enable EINT0 irq  
  49.  EINT0MASK &= (~0x1);  
  50.    
  51.  // Select INT_EINT0 mode as irq  
  52.  VIC0INTSELECT &= (~(1<<INT_EINT0_BIT | 1<<INT_TIMER0_BIT));  
  53.    
  54.  // init the isr addr  
  55.  isr_array[INT_EINT0_BIT] = (fnc_t*)asm_handle_k1_irq;  
  56.  isr_array[INT_TIMER0_BIT] = (fnc_t*)asm_handle_tmr0_irq;  
  57.    
  58.  // enable INT_EINT0  
  59.  VIC0INTENABLE |= (1<<INT_EINT0_BIT | 0x1<<INT_TIMER0_BIT);  
  60.    
  61.  printk("irq init OK\r\n");  
  62.   
  63. }  


 

handle_irq.c

[cpp] view plaincopy
  1. //====================================================  
  2.   
  3. #define VIC0ADDRESS  (*(volatile unsigned long *)0x71200F00)  
  4. #define VIC1ADDRESS  (*(volatile unsigned long *)0x71300F00)  
  5. #define EINT0PEND   (*(volatile unsigned long *)0x7F008924)  
  6. #define TINT_CSTAT (*(volatile unsigned long *)0x7F006044)    
  7.   
  8.   
  9. extern int printk(char*);  
  10.   
  11. /* 系统中断处理函数 */  
  12. #define clear_irq()  \  
  13. do{      \  
  14.  VIC0ADDRESS = 0; \  
  15.  VIC1ADDRESS = 0; \  
  16. }while(0)  
  17.   
  18. void __do_k1_irq(void)  
  19. {  
  20.  printk("do_irq\r\n");  
  21.    
  22.  // clear K1 irq  
  23.  EINT0PEND = 1;  
  24.  // clear VICADDRESS     
  25.  clear_irq();  
  26. }  
  27.   
  28. void __do_tmr0_irq(void)  
  29. {  
  30.  printk("Timer0 irq occur\r\n");    
  31.  // clear timer0 irq  
  32.  TINT_CSTAT |= 1<<5;  
  33.  // clear VICADDRESS  
  34.  clear_irq();  
  35.  return ;  
  36. }  


 

main.c

[cpp] view plaincopy
  1. //===================================================  
  2.   
  3. #define GPKCON  (*(volatile unsigned long *)0x7F008800)   
  4. #define GPKDAT  (*(volatile unsigned long *)0x7F008808)  
  5. #define LED_BIT (1<<5 | 1<<6 | 1<<7 | 1<<8)  
  6.   
  7. extern void uart_init(void);  
  8. extern void irq_init(void);  
  9. extern void timer0_init(void);  
  10. extern int printk(const char* str);  
  11. extern void led_run(void);  
  12.   
  13. int led_on()   
  14. {   
  15.  GPKCON &= 0xFFFF0000;   //设置GPB5~8为输出口   
  16.  GPKCON |= 0x11110000;  
  17.  GPKDAT  = 0;     //令LED亮灯  
  18.  printk("led_on\n\r");  
  19.  return 0;   
  20. }  
  21.   
  22. int xmain(){  
  23.  uart_init();  
  24.  printk("uart_init OK\n\r");  
  25.  led_on();  
  26.  irq_init();  
  27.  timer0_init();  
  28.  led_run();  
  29.  return 0;  
  30. }  
  31.   
  32.   
  33.    


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原文地址:

http://blog.csdn.net/mr_raptor/article/details/6624515

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