[发明专利]一种中断处理方法、装置及计算机设备

说明书

本公开提供了一种中断处理方法、装置及计算机设备，其应用于可编程中断协处理器，所述中断协处理器包括有若干个，且每个中断协处理器中内置有特定类型外设的协处理服务程序，所述方法包括：所述中断协处理器接收外部中断信号；所述中断协处理器的逻辑单元根据服务地址寄存器中获取协处理服务程序入口地址；通过协处理服务程序检查当前中断类型是否匹配；若匹配则执行该中断类型的处理过程；若不匹配，则退出到待命状态；完成中断处理，进入待命状态。所述方案通过将处理外设中断的工作从CPU剥离处理出来，由独立的中断协处理器进行处理，从而降低CPU在用户进程与中断处理之间切换的频率，提升计算机系统的整体性能。

技术领域

本公开属于中断处理技术领域，尤其涉及一种中断处理方法、装置及计算机设备。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

现代计算机体系结构均提供中断机制来响应和处理外部设备触发的中断。即外部设备发出中断信号时，CPU会暂停当前执行的任务，转而执行中断服务来处理中断，完成后再恢复执行被打断的任务。中断导致的任务切换将导致大量缓存的失效，因而频繁中断对计算机运行性能的影响是非常显著的。

发明人发现，为了解决上述问题，现有方法采用以下方案：

(1)在多CPU架构下，操作系统通过设置把CPU分成两组，一组CPU专门处理中断，而另一组CPU则不参与处理中断，由此避免由中断导致的任务切换的开销，减少外部中断对系统性能的影响；但是，由于外设中断的发生是随机不固定的，所以这种固定配置各个CPU用途的方法，明显会影响系统对计算资源的统一调度，可能出现一组CPU很忙，而另一组却闲置的情况，导致资源的浪费。

(2)采用DMA即直接存储器访问技术，可以完成某些种类外设与内存之间批量数据交换的任务，从而降低了CPU的负担；但是，DMA主要针对块设备，并且不能降低CPU处理外设中断的频率。

发明内容

本公开为了解决上述问题，提供了一种中断处理方法、装置及计算机设备，所述方案通过将处理外设中断的工作从CPU剥离处理出来，由独立的中断协处理器进行处理，从而降低CPU在用户进程与中断处理之间切换的频率，提升计算机系统的整体性能。

根据本公开实施例的第一个方面，提供了一种中断处理方法，其应用于可编程中断协处理器，所述中断协处理器包括有若干个，且每个中断协处理器中内置有特定类型外设的协处理服务程序，所述方法包括：

所述中断协处理器接收外部中断信号；

所述中断协处理器的逻辑单元根据服务地址寄存器中获取协处理服务程序入口地址；

通过协处理服务程序检查当前中断类型是否匹配；若匹配则执行该中断类型的处理过程；若不匹配，则退出到待命状态；

完成中断处理，进入待命状态。

进一步的，所述中断处理方法预先需要执行如下初始化操作：

宿主机加电时，中断协处理器的服务地址寄存器清零、指令缓存清空；

宿主机操作系统启动过程，将协处理服务程序入口地址存入到服务地址寄存器，中断协处理器进入待命状态。

进一步的，所述初始化操作还包括：

宿主机操作系统启动过程中，配置所有同类外设的中断信号连接到对应的中断协处理器上。

进一步的，所述执行该中断类型的处理过程包括设置状态和填充缓冲区。

根据本公开实施例的第二个方面，提供了一种中断处理装置，包括若干个中断协处理器，且每个中断协处理器中内置有特定类型外设的协处理服务程序；