ARM920T中断体系结构与S3C2440中断控制器解析

"本文介绍了在基于S3C2440微处理器的micro2440开发板上的中断处理机制和相关知识。" 在嵌入式系统中，中断扮演着至关重要的角色，它允许处理器在执行正常任务的同时响应外部事件。在micro2440开发板上，中断系统是由S3C2440微处理器的中断控制器管理的，这种控制器能够高效地处理来自不同外设的中断请求。 S3C2440是一款基于ARM920T内核的处理器，它支持7种不同的处理器模式，每种模式都有特定的应用场景。用户模式（usr）是常规应用程序运行的模式；快速中断模式（fiq）用于高速数据传输；中断模式（irq）用于一般中断处理；管理模式（svr）提供了操作系统级别的保护；数据访问终止模式（abt）用于处理虚拟存储和存储保护问题；系统模式（sys）用于执行特权级操作任务；最后，未定义指令中止模式（und）用于处理执行未定义指令的情况。 ARM920T处理器具有31个通用寄存器和6个程序状态寄存器（CPSR和SPSR）。CPSR记录了当前的工作状态，包括处理器的状态（ARM或Thumb）、中断禁止位（I和F）以及模式控制位（M[4:0]）。SPSR则用于保存在模式切换时的CPSR值，以便在返回原模式时恢复状态。 中断处理流程主要包括以下几个步骤： 1. 中断控制器收集并报告外设的中断请求给CPU。 2. CPU保存当前工作环境，如寄存器状态，然后切换到中断服务程序(ISR)。 3. ISR通过查询中断控制器和外设寄存器来识别中断源，并进行相应处理。 4. 清除中断标志，表明中断已经被处理。 5. 恢复原始的工作环境，如从SPSR恢复CPSR，然后从ISR返回。 S3C2440中断控制器使用SUBSRCPND和SRCPND寄存器来标识待处理的中断，而INTSUBMSK和INTMSK寄存器则用于设置中断屏蔽，允许或禁止特定中断的发生。 中断系统的有效管理对于优化嵌入式系统的性能和响应速度至关重要。在micro2440开发板上，开发者需要理解和掌握这些中断机制，以便编写高效的中断服务程序，确保系统的稳定性和实时性。通过熟练运用中断机制，可以实现对外部事件的及时响应，提高系统的整体效率。