[发明专利]一种快速响应处理器外部设备请求的方法

说明书

本发明公开了一种快速响应处理器外部设备请求的方法，在内核架构中设置mip寄存器、mie寄存器和mee寄存器，用mee寄存器中与外设中断信号对应的位置控制外设发送的请求是用中断唤醒模式处理还是用事件唤醒模式处理，根据mee寄存器的设置可以在事件唤醒和中断唤醒中选择，不会如传统方案全部地把所有外设都设置为事件请求或者全部设置为中断请求，所以更加灵活。既具有事件唤醒可让处理器减少执行外设请求信号处理时执行的指令数量，减少处理器内核处理外设请求时的功耗，使处理外设请求的过程更加高效、快速等优点，又具有中断唤醒对于有些外设在唤醒后处理更方便的优点，这样就可以进一步提高系统的实时性和方便性。

技术领域

本发明涉及计算器处理技术领域，具体涉及一种对于处理器内核的低功耗中断处理方法。

背景技术

现在的处理器或者微控制器都有低功耗模式或者休眠模式，在低功耗模式或者休眠模式下，内核停止运行。当有外部设备请求时，内核被重新唤醒，开始处理外部设备的请求。这种模式使得许多深嵌入式领域的运用减少了许多能耗，因为在没有外部请求的条件下，内核休眠，很多时钟可以关闭，电压保持在较低水平。在外部设备发出请求后，处理器需要被唤醒。

一种常用的方法是，在内核执行完WFI（wait for interrupt）指令之后，进入低功耗模式/休眠模式。此时内核停止工作，需要外部中断唤醒。当外部受到外设请求时，中断触发，处理器将跳转程序地址，执行中断处理程序，处理完中断之后，返回主程序继续执行。在这种方式下，内核唤醒，进行程序跳转的过程中，处理器内核需要做很多工作，包括保护寄存器现场、更改PC寄存器的地址、载入中断处理程序，等等。在中断处理程序返回的时候，处理器也需要进行很多工作，包括载入PC寄存器的下一条指令的地址、恢复寄存器现场等。因此，在这种唤醒模式下，内核会执行很多与唤醒后处理外部设备请求无关的代码，只是为了保证程序正确，这样有很多时间和电力功耗被浪费掉了。

还有一种方法采用事件唤醒模式，处理器可以接收外部事件信号进行唤醒，不需要程序进入中断处理程序，可以直接从wfi指令之后的指令开始执行，这就减少了内核许多不必要的操作，使唤醒过程更快，更节能。 目前业内大多采用中断唤醒（wfi）模式，也有采用事件唤醒模式的，虽然事件唤醒模式相对于中断唤醒（wfi）模式在某些方面具有优势，而且看起来事件唤醒的处理更加简单快捷，但是对于有些外设唤醒之后的处理比较麻烦，这种情况下，在程序设计的时候，反而采用中断唤醒更加合适。

发明内容

本发明针对现有技术的缺陷，提供一种既能利用事件唤醒模式处理流程更简单快捷，又能使有些外设唤醒之后处理更方便，达到取长补短效果的快速响应处理器外部设备请求的方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种快速响应处理器外部设备请求的方法，其特征在于：按以下过程实现，

S1、在内核架构中设置mip寄存器、mie寄存器和mee寄存器，用mee寄存器中与外设中断信号对应的位置控制外设发送的请求是用中断唤醒模式处理还是用事件唤醒模式处理；

S2、当内核进入休眠模式/低功耗模式待被唤醒时，如果外设发出了请求，系统根据三个寄存器来判断采用哪种唤醒模式处理外设请求；

S3、内核收到外设的请求，mip寄存器对应外设的位置被置为1，然后按以下步骤进行处理：

1）判断mie寄存器中外设对应的位置设否被置为1，如果是1，则内核接受该请求，否则忽略；

2）判断mee寄存器中外设对应的位置是否被置为1，如果是1，则内核由外设1请求唤醒的方式为事件唤醒，内核继续执行WFI的下一条指令；

如果是0，则内核唤醒的方式为中断唤醒，内核跳转到外设的中断处理程序中，执行完再返回。