嵌入式系统基础教程ppt一套 俞建新

《嵌入式系统原理与开发》2008年春季第13讲 南京大学计算机系 俞建新主讲

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第7章 中断、DMA和时间管理

本章主要介绍以下内容：

嵌入式中断控制器 嵌入式DMA控制器 嵌入式时钟电源管理器 嵌入式实时时钟 嵌入式脉宽调制定时器

2008年12月15日

南京大学计算机系

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引言

中断控制、DMA控制、时钟脉冲控制和定时 控制是所有计算机的必备功能，嵌入式处理 器也不例外。 这一讲主要学习S3C44B0X嵌入式处理器中的 中断控制器、DMA控制器以及与时间控制直 接相关的四个部件。 与时间控制直接相关的四个部件是分别是： 时钟电源管理器、锁相环、实时时钟和脉冲 宽度调制定时器。南京大学计算机系 3

2008年12月15日

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7.1 嵌入式系统中断控制

本节介绍以下内容

嵌入式中断控制器工作原理 S3C44B0X中断控制器 S3C44B0X的中断优先级产生模块 S3C44B0X的向量中断模式 S3C4510B中断控制器简介 S3C2410X中断控制器简介 建立异常中断向量中断表 非向量中断模式的中断入口程序范例 嵌入式中断应用程序举例 S3C44B0X硬件中断应用举例南京大学计算机系 4

2008年12月15日

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中断控制器概述 ——几种处理器的中断控制器一览表处理器型号 计算机类别 体系结构 Pentium 4 PC x86 MCS-51 单片机 8051 内臵 5个 S3C44B0X 嵌入式 ARM7 内臵 共30个, 外部8个 S3C4510 嵌入式 ARM7 内臵 共21个 MPC680 嵌入式 PowerPC 内臵 共44个

内臵/外臵芯片 外臵，8259A, 可以级联 中断源数 8个, 最大级联 方式下64 个

控制寄存器

IRR,IMR,ISR, ICW1-ICW4, OCW1-OCW3

TCON,IE, SCON,IP

INTCON,INTPND INTMOD,INTMSK EXTINT, EXTINTPND, , , etc

INTPND,INT MOD, INTMSK, INTOFFSET, EXTPNDPRI, , , etc

两个控制 器： SIU和 CPM

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PC机的中断控制器

以普遍使用的基于x86处理器的PC机(台式机 和笔记本)为例，它们都拥有两块级联的中断 控制器接口芯片Intel 8259A,这种中断控制器 接口芯片早期是分立元件，安装在主板上。自 从80386处理器问世之后到现在所有PC机的这 两块8259A中断接口控制器都集成在芯片组中。

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嵌入式系统中断控制器概述

对通用计算机而言，中断控制包括：中断请 求管理、中断使能/禁能、中断优先级分配、 中断优先级判定、中断屏蔽/解除屏蔽、中 断响应、现场保护和恢复等等。 中断控制由CPU内部的中断处理逻辑和寄存 器，以及外部的中断控制器接口芯片完成。 从功能角度看，嵌入式处理器与通用处理器 的中断控制器拥有基本相同的功能，只是实 现细节不同。南京大学计算机系 7

2008年12月

15日

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PC和ES的中断控制器之主要差异

中断控制器对于PC和ES都是不可缺少的 但是PC机的中断控制器与CPU芯片是分离的，而 ES中的中断控制器几乎都是内嵌的。 例如：8051系列和ARM系列处理器等。

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x86与ARM中断向量表的比较

x86处理器的中断向量表

实模式中断向量表起始地址是0号单元地址，每一个 中断向量占4字节，总共占空间1KB字节。 与x86处理器类似，ARM处理器在启动时也需要一个 异常中断向量表。该表也从ROM的0号地址单元存放， 每4个字节对应于一个异常中断，总空间只有32个字 节。 与x86处理器实模式中断向量表不同的是ARM处理器 的中断向量表中存放的是转移指令，而不是转移目标 的逻辑地址。南京大学计算机系 9

ARM处理器的中断向量表

2008年12月15日

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x86处理器的实模式中断向量表

x86处理器的实模式中断向量表起始地址是0号 单元地址，每一个中断向量占4字节，总共占 空间1KB字节。x86处理器的每一个中断向量 就是该中断向量号所对应的中断服务子程序首 条指令的逻辑地址。

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三种嵌入式中断控制器介绍

以下详细介绍S3C44B0X中断控制器的工作原 理与使用方法 概括介绍S3C4510B和S3C2410X的中断控制 器。 共同特点：三者都内嵌在处理器芯片内。 差异之处：这些中断控制器能够管理的中断 源数量各不相同，内部控制寄存器的设臵不 同，中断优先级分配也不一样。

2008年12月15日

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7.1.1 ARM处理器的中断类型

ARM系列处理器有两种中断请求类型：

普通中断请求—IRQ 快速中断请求—FIQ

2008年12月15日

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IRQ—普通中断请求

IRQ中断请求

Interrupt Request 也叫 …… 此处隐藏：2151字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……