專利名稱：芯片內(nèi)的中斷處理裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中斷的處理裝置及方法，尤其涉及一種芯片內(nèi)的中斷處理裝置及方法。
背景技術(shù)：
在一個(gè)芯片中可能會(huì)存在許多中斷源，而芯片分配給中斷的引腳是有限的，通常一塊芯片只有一個(gè)中斷引腳。
如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)中用于芯片內(nèi)的中斷處理裝置包括一個(gè)中斷輸入部分1，用于輸入多個(gè)中斷；一個(gè)中斷控制器2，用于從中斷輸入部分1中有選擇輸出一個(gè)最高優(yōu)先級(jí)的中斷；以及一個(gè)中斷處理器3，用于處理在中斷控制器2上選擇的中斷。
在圖1的中斷處理裝置中，當(dāng)一個(gè)新的中斷輸入到中斷輸入部分1中時(shí)，將新輸入的中斷的優(yōu)先級(jí)與中斷處理器3上正在處理的中斷的優(yōu)先級(jí)進(jìn)行比較，如果新輸入的中斷的優(yōu)先級(jí)不高于中斷處理器3上正在處理的中斷的優(yōu)先級(jí)，則繼續(xù)當(dāng)前正在處理的中斷；如果新輸入的中斷的優(yōu)先級(jí)高于中斷處理器3上正在處理的中斷的優(yōu)先級(jí)，則停止當(dāng)前正在進(jìn)行的中斷，由中斷控制器2將優(yōu)先級(jí)較高的中斷輸出到中斷處理器3，由中斷處理器3進(jìn)行處理。
當(dāng)新產(chǎn)生的中斷的優(yōu)先級(jí)與中斷處理器3上正在處理的中斷的優(yōu)先級(jí)相同時(shí)，中斷控制器2按照中斷產(chǎn)生的先后順序?qū)⒅袛噍敵龅街袛嗵幚砥?，先產(chǎn)生的中斷將首先得到處理，在處理這個(gè)中斷的時(shí)候，其他的相同優(yōu)先級(jí)的中斷將被忽略，若幾個(gè)相同優(yōu)先級(jí)的中斷同時(shí)產(chǎn)生時(shí)，只能有一個(gè)中斷被處理，其他的中斷也將被忽略掉。
上述中斷處理方法的缺點(diǎn)是當(dāng)中斷處理器在處理中斷的同時(shí)，其他新產(chǎn)生的相同優(yōu)先級(jí)的中斷將被忽略；當(dāng)幾個(gè)相同優(yōu)先級(jí)的中斷同時(shí)產(chǎn)生時(shí)，只能有一個(gè)中斷被處理，其他的中斷將被忽略掉。這樣有些中斷就得不到處理，如果忽略掉的中斷是芯片必須處理的，就會(huì)對(duì)芯片的功能造成影響。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種芯片內(nèi)的中斷處理裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)在進(jìn)行中斷處理時(shí)，某些中斷將被忽略掉的問題。
為解決上述問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案一種芯片內(nèi)的中斷處理裝置，包括中斷產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生中斷信號(hào)；中斷向量存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)中斷產(chǎn)生單元產(chǎn)生的中斷向量；控制輸出單元，用于中斷產(chǎn)生單元產(chǎn)生中斷時(shí)，發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)；中斷產(chǎn)生單元內(nèi)具有多個(gè)功能模塊，所有功能模塊的中斷信號(hào)分別輸入控制輸出單元和中斷向量存儲(chǔ)單元。
所述中斷向量存儲(chǔ)單元為讀清零式寄存器，每一個(gè)功能模塊的中斷信號(hào)輸入到寄存器內(nèi)的一個(gè)對(duì)應(yīng)位中。
所述控制輸出單元為或門，或門的輸出端與芯片的上位機(jī)連接。
所述中斷向量存儲(chǔ)單元與芯片的上位機(jī)連接。
一種中斷處理方法，包括步驟A、中斷產(chǎn)生單元內(nèi)產(chǎn)生中斷的功能模塊將中斷信號(hào)分別輸入到中斷向量存儲(chǔ)單元和控制輸出單元；B、芯片的上位機(jī)通過中斷服務(wù)程序讀取中斷向量存儲(chǔ)單元，執(zhí)行讀取到的中斷；C、在中斷服務(wù)程序執(zhí)行中斷的同時(shí)，若有新的中斷產(chǎn)生，則重復(fù)執(zhí)行步驟A、B，若沒有新的中斷產(chǎn)生，在中斷服務(wù)程序執(zhí)行完畢后，退出。
在所述步驟C中，中斷服務(wù)程序順序執(zhí)行讀取到的中斷或者根據(jù)預(yù)先定義的中斷優(yōu)先級(jí)來執(zhí)行讀取到的中斷。
由于本發(fā)明采用了以上技術(shù)方案，故具有以下有益效果本發(fā)明的中斷處理裝置可以將所有的中斷向量都記錄下來，由上位機(jī)的中斷服務(wù)程序來決定執(zhí)行哪一個(gè)中斷向量，中斷的優(yōu)先級(jí)由中斷服務(wù)程序來判斷，也可以由上位機(jī)順序的將所有中斷向量處理完。采用本發(fā)明進(jìn)行中斷處理時(shí)，所有產(chǎn)生的中斷都能夠被處理，不會(huì)出現(xiàn)某些中斷被忽略掉的問題。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)中用于芯片內(nèi)的中斷處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為將芯片劃分為不同級(jí)別模塊的示意圖；圖3為本發(fā)明的中斷處理裝置的原理圖；圖4為本發(fā)明的中斷處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明的中斷處理方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
如圖2所示，在芯片設(shè)計(jì)過程中，會(huì)將芯片劃分為很多一級(jí)模塊，每個(gè)一級(jí)模塊又是由若干的二級(jí)模塊組成的，二級(jí)模塊中又包含更小的模塊。這樣將整個(gè)芯片劃分為很多級(jí)。在本發(fā)明中，芯片可以被看作一個(gè)模塊，有一個(gè)總中斷處理裝置與其相對(duì)應(yīng)，芯片內(nèi)的每個(gè)模塊都對(duì)應(yīng)一個(gè)中斷處理裝置，每個(gè)中斷處理裝置都有一個(gè)中斷輸出信號(hào)。各個(gè)一級(jí)模塊輸出的中斷信號(hào)為一級(jí)中斷，將所有一級(jí)中斷信號(hào)線或在一起構(gòu)成總中斷處理裝置的中斷輸出引腳，由中斷輸出引腳將中斷請(qǐng)求信號(hào)發(fā)送給芯片的上位機(jī)。每個(gè)一級(jí)模塊由許多二級(jí)模塊組成，每個(gè)一級(jí)模塊都具有一個(gè)與其相對(duì)應(yīng)的一級(jí)中斷處理裝置，與一級(jí)中斷一樣，每個(gè)一級(jí)模塊內(nèi)的二級(jí)中斷信號(hào)線也都或在一起構(gòu)成一級(jí)中斷處理裝置的中斷輸出引腳，該中斷輸出引腳與芯片的上位機(jī)連接，其工作方式和總中斷處理裝置相同，以此類推，產(chǎn)生多級(jí)中斷處理方式。
芯片內(nèi)不同級(jí)別的中斷處理裝置的結(jié)構(gòu)相同，如圖3所示，本發(fā)明的中斷處理裝置包括一個(gè)中斷產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生同一級(jí)別多個(gè)功能模塊的中斷信號(hào)；一個(gè)中斷向量存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)中斷產(chǎn)生單元所產(chǎn)生的中斷向量；一個(gè)控制輸出單元，用于中斷產(chǎn)生單元產(chǎn)生中斷時(shí)，發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)；中斷產(chǎn)生單元內(nèi)具有多個(gè)功能模塊，所有功能模塊的中斷信號(hào)分別輸入控制輸出單元和中斷向量存儲(chǔ)單元。
如圖4所示，上述中斷向量存儲(chǔ)單元與芯片的上位機(jī)連接，為讀清零式的寄存器，該中斷向量寄存器中的每一位都與中斷產(chǎn)生單元內(nèi)的一個(gè)功能模塊相對(duì)應(yīng)，每一個(gè)功能模塊的中斷信號(hào)輸入到中斷向量寄存器內(nèi)的對(duì)應(yīng)位中。上述控制輸出單元為一個(gè)或門，或門的輸出端與芯片的上位機(jī)連接，所有功能模塊的中斷信號(hào)線或在一起構(gòu)成了該中斷處理裝置的中斷輸出引腳。
如圖5所示，當(dāng)中斷產(chǎn)生單元內(nèi)的多個(gè)功能模塊產(chǎn)生中斷時(shí)，按照下面的方法來處理芯片的中斷。
在上述中斷處理裝置中，當(dāng)中斷產(chǎn)生單元內(nèi)的功能模塊產(chǎn)生中斷時(shí)，功能模塊的中斷輸出信號(hào)線分別將高電平信號(hào)輸入到或門和中斷向量寄存器內(nèi)與其相對(duì)應(yīng)的那一位。中斷輸出引腳輸出一個(gè)高電平信號(hào)給芯片的上位機(jī)，芯片的上位機(jī)收到該高電平信號(hào)后通過中斷服務(wù)程序讀取中斷向量寄存器，將所有的中斷向量記錄下來，當(dāng)發(fā)現(xiàn)中斷向量寄存器的某些位發(fā)生變化時(shí)，即可斷定出是哪些模塊產(chǎn)生中斷，由于中斷向量寄存器是讀清零的設(shè)計(jì)，因此當(dāng)讀完所有中斷向量寄存器后，所有的中斷向量寄存器為零。
中斷服務(wù)程序可以順序執(zhí)行所讀取的中斷向量，也可以由外部軟件程序首先定義好各個(gè)中斷的優(yōu)先級(jí)，當(dāng)中斷服務(wù)程序讀取中斷向量寄存器后，由外部軟件程序決定當(dāng)前最高優(yōu)先級(jí)的中斷服務(wù)程序先被執(zhí)行，然后執(zhí)行下一優(yōu)先級(jí)的中斷。當(dāng)執(zhí)行所讀取的中斷向量的同時(shí)，若產(chǎn)生新的中斷向量，則該中斷向量會(huì)輸入或門和與其相對(duì)應(yīng)的中斷向量寄存器位中，芯片的上位機(jī)會(huì)再次讀取中斷向量寄存器，執(zhí)行相應(yīng)的中斷；若沒有產(chǎn)生新的中斷向量，在執(zhí)行完讀取的中斷向量后，就退出中斷服務(wù)程序。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種芯片內(nèi)的中斷處理裝置，其特征在于包括中斷產(chǎn)生單元，用于產(chǎn)生中斷信號(hào)；中斷向量存儲(chǔ)單元，用于存儲(chǔ)中斷產(chǎn)生單元產(chǎn)生的中斷向量；控制輸出單元，用于中斷產(chǎn)生單元產(chǎn)生中斷時(shí)，發(fā)出中斷請(qǐng)求信號(hào)；中斷產(chǎn)生單元內(nèi)具有多個(gè)功能模塊，所有功能模塊的中斷信號(hào)分別輸入控制輸出單元和中斷向量存儲(chǔ)單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中斷處理裝置，其特征在于所述中斷向量存儲(chǔ)單元為讀清零式寄存器，每一個(gè)功能模塊的中斷信號(hào)輸入到寄存器內(nèi)的一個(gè)對(duì)應(yīng)位中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中斷處理裝置，其特征在于所述控制輸出單元為或門，或門的輸出端與芯片的上位機(jī)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的中斷處理裝置，其特征在于所述中斷向量存儲(chǔ)單元與芯片的上位機(jī)連接。
5.一種利用權(quán)利要求1所述芯片內(nèi)的中斷處理裝置進(jìn)行中斷處理方法，其特征在于包括步驟A、中斷產(chǎn)生單元內(nèi)產(chǎn)生中斷的功能模塊將中斷信號(hào)分別輸入到中斷向量存儲(chǔ)單元和控制輸出單元；B、芯片的上位機(jī)通過中斷服務(wù)程序讀取中斷向量存儲(chǔ)單元，執(zhí)行讀取到的中斷；C、在中斷服務(wù)程序執(zhí)行中斷的同時(shí)，若有新的中斷產(chǎn)生，則重復(fù)執(zhí)行步驟A、B，若沒有新的中斷產(chǎn)生，在中斷服務(wù)程序執(zhí)行完畢后，退出。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的芯片內(nèi)的中斷處理方法，其特征在于在所述步驟C中，中斷服務(wù)程序順序執(zhí)行讀取到的中斷或者根據(jù)預(yù)先定義的中斷優(yōu)先級(jí)來執(zhí)行讀取到的中斷。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種芯片內(nèi)的中斷處理裝置及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)在處理芯片的中斷過程中會(huì)有某些中斷被忽略掉的問題。該中斷處理裝置包括中斷產(chǎn)生單元、中斷向量存儲(chǔ)單元和控制輸出單元，中斷產(chǎn)生單元內(nèi)具有多個(gè)功能模塊；功能模塊將中斷信號(hào)分別輸入到中斷向量存儲(chǔ)單元和控制輸出單元，芯片的上位機(jī)收到中斷請(qǐng)求信號(hào)后，讀取中斷向量存儲(chǔ)單元后執(zhí)行讀取到的中斷，在執(zhí)行中斷的同時(shí)，若有新產(chǎn)生的中斷，則讀取中斷向量存儲(chǔ)單元，執(zhí)行相應(yīng)的中斷，若沒有新產(chǎn)生的中斷，則退出。采用本發(fā)明進(jìn)行中斷處理時(shí)，所有產(chǎn)生的中斷都能夠被處理，不會(huì)出現(xiàn)某些中斷被忽略掉的問題。
文檔編號(hào)G06F13/30GK1632772SQ20041010405
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2004年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月31日
發(fā)明者腰健勛, 李國(guó)新 申請(qǐng)人:北京中星微電子有限公司