龍芯2k1000的中斷設計

1.前言

2.龍芯2k1000的中斷描述

2.1 mips設計上的通用中斷處理

2.2 龍芯中斷的設計

3.龍芯2k1000中斷的產生與處理

4.龍芯2k1000中斷處理概述

1.前言

中斷與異常在任何體系架構的芯片上都不會完全一樣。在arm的m系列芯片上需要理解NVIC，這個相對較為容易，而對于高端一些的芯片，中斷的處理就會復雜許多。比如arm上的gic（Generic Interrupt Controller）。要使用好GIC則需要專門去讀這個外設的手冊，然后寫中斷控制。對于MIPS中斷控制的處理流程，就是本文描述的重點。

2.龍芯2k1000的中斷描述

龍芯2k1000最多支持64個中斷的觸發源，按照統一方式進行管理。

這64個中斷控制器通過可以配置的中斷路由可以分配到CPU0與CPU1中。

在這64個中斷中又需要按照需要路由到4個隊列上。

2.1 mips設計上的通用中斷處理

在MIPS的中斷設計上，MIPS CPU會設計8個獨立中斷位。

其中，6個外部中斷(IP2 ~ IP7)，2個軟中斷(IP0~IP1)。片上的計數器/定時器會連接到一個硬件中斷位上去。

2.2 龍芯中斷的設計

對于對于每個核上的IP0~IP3，其對應的是 CP0_Status 的 IP2 到 IP5。IP7用于定時器中斷。

在中斷設計這一塊，這64個中斷又可以分為低32位與高32位，對于低32位可以將每個中斷路由到CPU0，Mailbox0，也就是對應IP2。對于高32位，可以將每個中斷路由到CPU0，Mailbox0，也就是對應IP3。

根據上述的寄存器配置每個中斷的路由即可。

3.龍芯2k1000中斷的產生與處理

在rt-thread上，將異常處理向量表通過鏈接腳本放到代碼段的頭部。

然后通過寫中斷向量表地址到向量基地址寄存器中。

如果有中斷發生，則可以跳轉到中斷向量表去執行相關的中斷處理程序。

MIPS上的中斷處理可以讀取c0 cause寄存器，得到mips發生中斷或者異常的原因。

因為此時MIPS還只有7個中斷信息，需要再次讀取龍芯中斷控制器的中斷，才能準確的得到中斷產生的原因。

最后可以通過rt-thread的中斷處理的回調函數處理具體的中斷信息。

4.龍芯2k1000中斷處理概述

龍芯2k1000利用mips上的8個中斷位，自己添加了一個中斷控制器，該中斷控制器可以配置中斷的路由方式，比如讓其路由到CPU0或者CPU1上，并且可以指定每個中斷路由到具體的mailbox上。

根據mailbox的設計，當中斷發生時首先通過mips上的c0 casue大致確定其中斷的原因，接著通過龍芯2k1000的中斷控制器，讀取狀態從而分析得到具體的外設中斷。

上述則是龍芯2k1000中斷處理邏輯。

責任編輯：xj

原文標題：龍芯2k1000的中斷設計

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