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分类: LINUX

2012-05-10 02:43:16

FIQ和IRQ是两种不同类型的中断,ARM为了支持这两种不同的中断,提供了对应的叫做FIQ和IRQ处理器模式(ARM有7种处理模式)。
    一般的中断控制器里我们可以配置与控制器相连的某个中断输入是FIQ还是IRQ,所以一个中断是可以指定为FIQ或者IRQ的,为了合理,要求系统更快响应,自身处理所耗时间也很短的中断设置为FIQ,否则就设置了IRQ。
    如果该中断设置为了IRQ,那么当该中断产生的时候,中断处理器通过IRQ请求线告诉ARM,ARM就知道有个IRQ中断来了,然后ARM切换到IRQ模式运行。类似的如果该中断设置为FIQ,那么当该中断产生的时候,中断处理器通过FIQ请求线告诉ARM,ARM就知道有个FIQ中断来了,然后切换到FIQ模式运行。

简单的对比的话就是FIQ比IRQ快,为什么快呢?

1、FIQ的优先级比IRQ高。

2、ARM的FIQ模式提供了更多的banked寄存器。
  
r8到r14还有SPSR,而IRQ模式就没有那么多,R8,R9,R10,R11,R12对应的banked的寄存器就没有,这就意味着在ARM的IRQ模式下,中断处理程序自己要保存R8到R12这几个寄存器,然后退出中断处理时程序要恢复这几个寄存器,而FIQ模式由于这几个寄存器都有banked寄存器,模式切换时CPU自动保存这些值到banked寄存器,退出FIQ模式时自动恢复,所以这个过程FIQ比IRQ快.
    不要小看这几个寄存器,ARM在编译的时候,如果你FIQ中断处理程序足够用这几个独立的寄存器来运作,它就不会进行通用寄存器的压栈,这样也省了一些时间。

3、FIQ的中断向量地址在0x0000001C,而IRQ的在0x00000018。(也有的在FFFF001C以及FFFF0018)
    写过完整汇编系统的都比较明白这点的差别,18只能放一条指令,为了不与1C处的FIQ冲突,这个地方只能跳转,而FIQ不一样,1C以后没有任何中断向量表了,这样可以直接在1C处放FIQ的中断处理程序,由于跳转的范围限制,至少少了一条跳转指令。

4、IRQ和FIQ的响应延迟有区别

    IRQ的响应并不及时,从Verilog仿真来看,IRQ会延迟几个指令周期才跳转到中断向量处,看起来像是在等预取的指令执行完。FIQ的响应不清楚,也许比IRQ快。
       

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