GIC介绍、中断函数过程

中断

Cortex-A7中断向量表

image-1740234495366

中断向量偏移

GIC 控制器总览

image-1740234738116

image-1740234911563

  • SPI(Shared Peripheral Interrupt),共享中断，顾名思义，所有 Core 共享的中断，这个是最常见的，那些外部中断都属于 SPI 中断 。比如按键中断、串口中断等等，这些中断所有的 Core 都可以处理，不限定特定 Core。
  • PPI(Private Peripheral Interrupt)，私有中断，我们说了 GIC 是支持多核的，每个核肯定有自己独有的中断。这些独有的中断肯定是要指定的核心处理，因此这些中断就叫做私有中断。
  • SGI(Software-generated Interrupt)，软件中断，由软件触发引起的中断，通过向寄存器GICD_SGIR 写入数据来触发，系统会使用 SGI 中断来完成多核之间的通信

中断 ID

image-1740235664964

对于imx6ull 可以在参考手册中查询其中断号，见下图

image-1740236100526

CP15协处理器

image-1740237093975

Reset_Handler函数工作

  • 关闭中断
    image-1740239658742
  • 关闭I/D Cache MMU 分支预测 （控制SCTLR寄存器）
    image-1740237624680
    image-1740237670726
  • 配置VBAR
    隔离指令
    image-1740238921282
    配置VBAR
    image-1740238831117
  • 清除BSS段
  • 设置对应中断模式的SP指针
  • 开启中断
  • 跳到main函数

IRQ_Handler函数工作

  • 压栈 lr spsr 等
  • 读取c15 CBAR寄存器 获取GIC控制器的基地址，访问GIC控制器的寄存器
    image-1740240258166
  • 获取到GIC控制器CPU端基地址
    image-1740240535654
  • 获取到CPU端的GICC_IAR寄存器
    image-1740240602221
  • 进入到svc模式（可以再次进入中断）
  • 跳转到C语言的system_irqhandler函数，传入GIC控制器地址和GICC_IAR寄存器 ,通过低9位获取到中断ID
    image-1740240804618
  • 进入到IRQ模式
  • 将GICC_IAR寄存器的值（对应的中断ID）写入到GICC_EOIR中
    image-1740241210508
  • 出栈lr spsr 恢复spsr 将lr-4赋给pc（ARM流水线）

配置imx6ull IO的中断寄存器

  • 配置ICR寄存器
    image-1740243309673
  • 配置IMR寄存器
    image-1740243331505
  • 使能GIC控制器对应的中断号，配置其优先级，注册对应中断号的函数
  • 中断发生后配置ISR寄存器写1
    image-1740243385044