[发明专利]一种异步中断处理方法及中断控制器

说明书

本发明公开了一种异步中断处理方法及中断控制器，所述中断处理方法包括以下步骤：（11）、内核判断当前状态是否允许中断，若允许，则发出中断向量请求信号；（12）、中断控制器接收到中断向量请求信号，根据当前中断控制器中的状态，作出回应；（13）、若所述内核检测到所述中断控制器发出的中断向量请求反馈信号，则采样中断向量iv，并将中断向量请求信号置为无效；（14）、当中断返回指令执行完毕后，内核向中断控制器发出中断返回握手信号，中断控制器接收到该信号之后，返回握手信号。本发明的异步中断处理方法采用由内核请求中断控制器的通信方式，并且直接请求中断向量和向内核给出中断向量，极大地加快了异步中断控制器中断的响应速度。

技术领域

本发明属于通信技术领域，具体地说，是涉及一种异步中断处理方法及中断控制器。

背景技术

在微处理器中，中断是一种重要的通信、控制方法之一。对处理器核而言，其本身不产生中断，所有中断都来自于处理器核外，外设通过中断的形式请求处理器核执行对应的程序，处理器核将暂时停止当前处理的程序，转而去响应中断请求，在完成中断服务程序之后，返回继续执行被中断的程序。

因为中断来自核外甚至是处理器外部，所以一般情况下将中断控制器放置于核外。而且因为中断控制器并不需要较高的运行速度，在SoC上，中断控制器往往挂在低速外设总线上，内核与中断控制器之间相隔多个时钟域。在这种情况下，即使内核时钟与中断控制器所用时钟是同源时钟，但也不便于按照同步时钟设计，所以中断控制器与内核之间的部分通信按照异步时钟处理。

在某些中断驱动的应用中，要求内核具有较快的中断响应速度。在现有的中断响应机制下，通常按照以下流程进行：中断控制器采样中断源给出的中断申请信号；向处理器核请求中断；处理器核响应中断申请，并获取中断向量，然后开始执行中断服务程序。其中获取中断向量的方式在不同的设计中具有不同的表现方式，在某些设计中，内核会通过SoC总线结构获取中断控制器中的寄存器信息获取中断向量；某些设计中，内核继续通过与中断控制器之间的直接通信，获取中断向量。

在现有的技术中，异步设计时中断响应速度较慢。其主要原因在于响应一次中断需要内核与中断控制器之间进行多次异步通信，而异步信号至少需要使用双周期采样同步电路，同步电路可保证异步信号的稳定性，但也大大降低了通信效率。

发明内容

本发明为了解决现有异步中断响应时间长，通信效率低的技术问题，提出了一种异步中断处理方法，可以解决上述问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种异步中断处理方法，包括以下步骤：

（11）、内核判断当前状态是否允许中断，若允许，则发出中断向量请求信号iv_req；

（12）、中断控制器接收到所述中断向量请求信号iv_req，根据当前中断控制器中的状态，作出回应；

（13）、若所述内核检测到所述中断控制器发出的中断向量请求反馈信号，则采样中断向量iv，并将中断向量请求信号iv_req置为无效，并根据内核的当前状态确定执行或者不执行该中断；

（14）、若步骤（13）中所述内核执行中断，当中断返回指令执行完毕后，内核向中断控制器发出中断返回握手信号rti_req，中断控制器接收到该信号之后，返回握手信号rti_ack。

进一步的，步骤（12）中所述中断控制器根据当前中断控制器的状态，作出的回应包括：

（121）、若所述中断控制器中存在有效中断请求，则所述中断控制器记录下中断号int_no，并向内核发出中断向量请求反馈信号iv_ack及其中断向量iv；

（122）、若所述中断控制器中不存在有效中断请求，保持中断向量请求反馈信号iv_ack为无效。