ARM7当中的中断与中断屏蔽程序

ARM是在电子电路中常见的芯片系统之一，在很多设计中都会使用ARM芯片。本文将为大家介绍ARM7当中的中断工作模式，ARM7处理器具有2个中断输入，分别为IRQ中断和FIQ中断，如图1所示。其对应的中断操作模式为向量中断IRQ模式（用于通用中断处理）和快速中断FIQ模式（支持数据传输或通道处理）。

图1

向量中断请求（IRQ）是一个由nIRQ输入端的低电平所产生的正常中断。IRQ的优先级低于FIQ，对于FIQ序列它是被屏蔽的。任何时候在一个特权模式下，都可通过置位当前程序状态寄存器（CPSR）中的I位来禁止IRQ。

快速中断请求（FIQ）支持数据转移或通道处理，在ARM状态中，FIQ模式有8个专用的寄存器可用来满足寄存器保护的需要，这是上下文切换的最小开销。将nFIQ信号拉低可实现外部产生FIQ。在一个特权模式中，可通过置位当前程序状态寄存器（CPSR）中的F标志来禁止FIQ异常。当F标志清零时，ARM7处理器在每条指令结束时检测FIQ同步器输出端的低电平。

ARM7中断屏蔽程序实现

ARM7内核包含1个当前程序状态寄存器（CPSR），该寄存器中包含条件代码标志位、控制中断的使能和禁止位，以及设置处理器操作模式位。当前程序状态寄存器如图2所示。

图2

当前程序状态寄存器的控制位中包含2个中断禁止位——I和F位：当I位置位时，禁止IRQ中断，清零时允许IRQ中断；当F位置位时，禁止FIQ中断，清零时允许FIQ中断。

在ARM7系列的处理器中，只有“MRS”和“MSR”两条指令可以直接读取和设置当前程序状态寄存器（CPSR）或保存程序状态寄存器SPSR）。在ARM公司提供的C编译器中并没用提供特殊的语法格式，用于指定生成这两条指令，所以如要想将IRQ中断和FIQ中断都屏蔽，就必须使用汇编语言来编写函数。对于IRQ中断，ARM还有另外一种管理模式，即通过向量中断控制器（VIC）负责管理芯片的中断源，如果是只屏蔽或打开向量中断IRQ，也可以使用C语言来设计这两个函数。