[发明专利]用于自动硬件中断处理的系统和方法

说明书

技术领域

本发明的实施例一般地涉及微处理器，并且特别涉及中断处理。

背景技术

在计算机处理环境内，中断是中止正常程序执行的事件。程序通常在微处理器上以有序方式执行。典型的执行被明确地使程序流偏离的指令改变，例如，跳转指令和分支指令。中断干扰正常的指令执行。通常，基于中断的检测，已知为中断处理程序或中断服务例程的特殊程序被执行，该特殊程序内容切换所述系统。内容切换包括存储处理器的状态(例如，内容)、服务所述中断、以及再次存储处理的内容，从而使指令的执行可以自中断之前的点重新开始。

内容切换的处理要求大量处理器周期，在所述处理器周期中，处理器执行中断服务例程。这种中断服务例程通常清理处理器的流水线(pipeline)并且保存存储器中的多个状态寄存器。当程序的复杂度增大时，耗时地执行中断服务例程降低了可用于其他程序功能的处理器资源的可用性。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的一些方面并且简短地介绍本发明的一些实施例。可进行简化或省略以避免模糊本部分的目的。这种简化或省略不意图限制本发明的范围。

因此，需要的是以更实时和有效的方式服务中断请求的方法和系统。

在本发明的一个实施例中，提供了一种处理系统，该系统包括中断引脚、多个寄存器、堆栈指针和自动中断系统。所述多个寄存器存储多个处理器状态值。当系统在中断引脚上检测到中断时，所述系统准备进入异常模式，其中自动中断系统获取中断向量、更新堆栈指针、并且在执行中断服务例程之前，自寄存器并行地读取处理器状态值并基于更新的堆栈指针将所述处理器状态值存储在存储器位置中。

在本发明的另一个实施例中，提供了一种方法，该方法包括接收中断请求、获取中断向量、并行读取多个处理器状态值、并且在准备进入异常模式并且在执行中断服务例程之前，在由更新的堆栈寄存器指定的存储器位置中存储所述多个存储器状态值。

在本发明的进一步的实施例中，提供了一种非临时计算机可读存储介质，其包括用于生成处理器的计算机可读程序代码，其中所述程序代码包括生成中断引脚的计算机可读代码、生成存储多个处理器状态值的多个寄存器的计算机可读代码、生成堆栈指针的计算机可读代码、以及生成自动中断系统的计算机可读代码。所述自动中断系统检测中断引脚上的中断并且获取中断向量、更新堆栈指针、并且在执行中断服务例程之前，自寄存器并行读取多个处理器状态值并且将这些值存储在由更新的堆栈指针指定的存储器位置中。

以下将参考附图详细说明这些以及其他实施例和特征以及各个实施例的结构和操作。本发明不限于本文说明的具体实施例。这些实施例在本文中仅以说明性目的呈现。基于本文包含的信息，额外的实施例对相关领域技术人员将是显然的。

附图说明

现在将参考附图仅以示例的方式说明本发明的实施例，在附图中，相应的附图标记表示相应的部件。进一步地，并入本文并且构成说明书一部分的附图说明了本发明的实施例，并且与说明书一起进一步用于解释本发明的原理并使相关领域技术人员能制造并且使用本发明。

图1是根据本发明的一个实施例的处理系统的框图。

图2说明了根据本发明的一个实施例的中断控制寄存器的格式。

图3A-3L呈现了根据本发明的一个实施例的中断控制寄存器内的寄存器的寄存器字段说明。

图4说明了根据本发明的一个实施例的状态控制寄存器的格式。

图5A-5T呈现了根据本发明的一个实施例的状态控制寄存器内的寄存器的寄存器字段说明。

图6说明了根据本发明的一个实施例的SRS控制寄存器的格式。

图7A-7J呈现了根据本发明的一个实施例的SRS控制寄存器内的寄存器的寄存器字段说明。

图8说明了根据本发明的一个实施例的Cause寄存器的格式。

图9A-9N呈现了根据本发明的一个实施例的Cause寄存器内的寄存器的寄存器字段说明。

图10说明了根据本发明的一个实施例的异常程序计数寄存器的格式。

图11呈现了根据本发明的一个实施例的异常程序计数寄存器内的寄存器的寄存器字段说明。

图12说明了根据本发明的一个实施例的配置寄存器的格式。

图13A-13W呈现了根据本发明的一个实施例的配置寄存器内的寄存器的寄存器字段说明。

图14说明了根据本发明的一个实施例的中断返回指令的布局和命名。

图15是根据本发明的一个实施例的用于自动硬件中断处理的方法的流程图。