exynos4412中文手册（9.1节）

9.1 综述

GIC(一般中断控制)是在系统中支持和管理中断的集中资源。

GIC提供：

• 管理中断源，中断工作方式，多处理器中断路由选择的寄存器
• 支持

1. ARM架构安全扩展
2. 从硬件中断源使能、禁止使能、产生处理器中断
3. 产生软件中断
4. 中断屏蔽功能和优先级处理功能

GIC在系统级声明中断并且发送适当的信号到每一个级联的处理器，当GIC执行安全扩展，他能执行两种中断请求，架构声明这两种请求为IRQ和FIQ

9.1.1 特点

GIC的特点：

• 支持3中中断类型

1. 软件生成的中断（SGI）
2. 私有外设中断（PPI）
3. 公有外设中断（SPI）

• 可编程中断支持配置

1. 中断安全状态
2. 中断优先级
3. 使能或者禁止使能中断
4. 接收中断处理

9.1.2 安全扩展支持

ARM GIC架构安全扩展支持：

• 确定每个中断安全与否
• 使用IRQ或者FIQ异常请求产生安全中断到目标处理器
• 使用统一格式处理安全或者非安全中断
• 可选择锁定一些安全中断的配置

包括安全扩展的执行：

• 系统软件单独的定义每个执行中断是否安全
• 在GIC中，处理器访问寄存器的行为依赖于访问是否安全，当访问GIC寄存器时：

         -对于一个安全中断，用非安全方式读取存有状态信息的寄存器字段将返回0

 -GIC忽略任何非安全的对存有状态信息的寄存器字段的写操作

非安全访问只能读或者配置非安全中断，安全访问能读或者配置安全与非安全中断

• 一个非安全中断对目标处理器产生一个IRQ中断请求
• 一个安全中断能对目标处理器产生一个IRQ或者FIQ

9.1.3 具体执行可配置特征

执行GIC期间，依赖于配置的特征如下：

• Exynos4412 GIC 配置
• 一共160个中断被支持，包括软件中断，私有设备中断和共享设备中断
• SPI中，你可以满足32*4=128个中断请求
• 表9-1描述了GIC配置值

9.1.4 术语

章节包括：

• 中断状态
• 中断类型
• 中断处理模型
• 处理器安全状态与GIC的安全、非安全访问
• 模块

9.1.4.1 中断状态

在系统中支持的GIC与每个处理器之间的接口状态包括：

• 非执行：中断处于不动作或者挂起状态
• 挂起：硬件声明或者软件生成的一个中断从源到GIC被识别到，它等待目标处理器的服务
• 执行：从源到GIC的中断被处理器识别，并被服务，但未完成
• 执行和挂起：处理器正在服务中断并且GIC挂起了相同源上的中断

9.1.4.2 中断类型

执行这种GIC架构的的设备能管理如下中断类型：

• 外设中断：信号声明这种中断到GIC，GIC架构定义的中断外设中断类型包括：

1. PPI：外设中断特定于一个单处理器
2. SPI：外设中断利用路由功能可寻址于任何一个连接的的处理器
3. 每个外设中断是电压触发或者边沿触发的

• 边沿触发：当探测到中断信号的边沿变化时，中断被声明，这是无论电压高低，直到相同的条件发生时，声明被清除
• 电压触发：当电压变为高时，中断被声明，电压变低时，清除声明 

9.1.4.2.1 软件中断

向GIC中的指定寄存器写入值会产生软件中断，系统利用软件中断为处理器之间的通信服务。软件中断具有边沿触发的特性，外设输入时，软件触发的中断等效于边沿信号触发的中断。多处理器处理中断有两种模型：

• 1-N模型：只有一个处理器处理这个中断，系统必须植入一个设备决定哪个处理器处理处理这个中断
• N-N模型：每个处理器独立的接受中断，当处理器识别到一个中断，这个中断的挂起状态针对于这个处理器被清除，但是其他处理器依然保持挂起状态

9.1.4.3 伪中断

可能GIC产生到一个处理器的中断不被需要了，所以当处理器认识到中断的时候，GIC返回一个特殊的中断ID以确定这个中断是一个伪中断

产生的原因如下：

• 中断状态的变化
• 软件重新编写了GIC，改变了中断处理需求
• 中断工作在1-N模式，但是其他处理器识别到了中断

9.1.4.4 处理器安全状态与GIC安全非安全访问

执行ARM安全扩展的处理器会有一种安全状态：

安全或者非安全：

• 处理器处于非安全状态只能进行非安全访问GIC
• 处理器处于安全状态能进行安全与非安全访问GIC
• 运行在非安全状态下的软件被描述成非安全软件
• 运行在安全状态下的软件被描述成安全软件

9.1.4.5 块

这个章节包括：

• 中断块
• 寄存器块

9.1.4.5.1 中断块

在多处理器中，PPIS,SGIs,GIC能在相同的中断ID下拥有多种中断。这种中断被称为块中断，当结合它的中断ID和它的CPU接口时，它被唯一的识别

9.1.4.5.2 寄存器块

寄存器块指的是对相同地址的寄存器执行多重拷贝，这会发生在如下情况：

• 相对于块中断的的寄存器的多处理器执行
• 在安全扩展模式下的GIC，寄存器执行了安全与非安全的两种拷贝