[发明专利]一种中断加速装置和中断处理系统

权利要求书

1.一种中断处理系统，包括：中断控制器和CPU；

其特征在于，还包括中断加速装置；该中断加速装置包括：同步模块、 备份寄存器；中断RAM，用于保存中断向量，以及所述中断向量与中断标 识之间的对应关系；

中断分发判定模块，用于当被所述中断控制器触发时，从中断控制器中 读取中断标识，从所述中断RAM中找到该中断标识对应的中断向量，并将 该中断向量置入CPU中的PC寄存器，置入后发送就绪信号给同步模块；

现场保护恢复模块，用于当被所述中断控制器触发时，将CPU中的CPU 通用寄存器、程序控制状态寄存器和PC寄存器的值保存在所述备份寄存器 中，保存好后发送就绪信号给同步模块；以及在收到所述CPU执行完毕中 断处理例程的通知后，将所述备份寄存器中保存的值写回所述CPU中相应 的寄存器；写入完成后通知所述CPU现场恢复完成；

所述同步模块用于当被所述中断控制器触发时，发送暂停指令给CPU； 以及在收到现场保护恢复模块及中断分发判定模块的就绪信号后发送释放 指令给CPU；

所述CPU用于当收到所述同步模块的暂停指令后，暂停工作；收到所 述同步模块的释放指令后，根据PC寄存器中的中断向量执行相应的中断处 理例程；在执行完所述中断处理例程后通知所述现场保护恢复模块；在收到 现场保护恢复模块的完成现场恢复的通知后继续执行中断前在执行的工作。

2.如权利要求1所述的中断处理系统，其特征在于，所述中断分发判 定模块具体包括：

采样保持电路、译码电路、先进先出寄存器FIFO及中断标识暂存器；

所述采样保持电路与所述中断控制器、所述译码电路及所述中断标识暂 存器相连，用于当被所述中断控制器触发后，使能所述译码电路，以及所述 中断标识暂存器的读控制位；

所述中断标识暂存器用于在本暂存器的读控制位被使能后，从所述中断 控制器中读取中断标识数据，并发送给所述译码电路；

所述译码电路用于在被使能后，对所述中断标识暂存器发送来的中断标 识数据进行译码，得到所述中断加速装置能识别的中断标识；根据该中断标 识在所述中断RAM中找到对应的中断向量的存储位置，然后使能所述FIFO 的读控制位；监控所述FIFO的状态，在该FIFO完成读操作后，使能该FIFO 的写控制位；

所述FIFO用于在本FIFO的读控制位被使能后，根据所述译码电路所找 到的所述存储位置从所述中断RAM中读取中断向量；以及在本FIFO的写 控制位被使能后，将读取的中断向量写入CPU的PC寄存器。

3.如权利要求1所述的中断处理系统，其特征在于，所述备份寄存器 具体包括：

备份CPU通用寄存器、备份程序控制状态寄存器和备份PC寄存器；其 中，所述备份PC寄存器位于所述中断RAM中；

所述现场保护恢复模块将CPU中的CPU通用寄存器、程序控制状态寄 存器和PC寄存器的值保存在备份寄存器中是指：将CPU中的CPU通用寄 存器、程序控制状态寄存器和PC寄存器的值分别保存在所述备份CPU通用 寄存器、备份程序控制状态寄存器和备份PC寄存器中；

所述现场保护恢复模块将所述备份寄存器中保存的值相应写回所述 CPU中的CPU通用寄存器、程序控制状态寄存器和PC寄存器是指：将备份 CPU通用寄存器、备份程序控制状态寄存器和备份PC寄存器中的值分别写 入CPU通用寄存器、程序控制状态寄存器和PC寄存器。

4.如权利要求1到3中任一项所述的中断处理系统，其特征在于：

所述中断标识为中断号或中断状态。

5.如权利要求1到3中任一项所述的中断处理系统，其特征在于：

所述现场保护恢复模块并行地写回各寄存器的值；

现场保护恢复模块保存各寄存器的值和中断分发判定模块读取中断标 识、查找中断向量、置入中断向量这一系列的过程并行。