[发明专利]一种中断控制器组件的虚拟仿真实现系统及其方法

权利要求书

1.一种中断控制器组件的虚拟仿真实现系统，其特征在于，包括：

虚拟处理器组件库以及虚拟设备组件库，用于根据硬件需求在组件库中选取虚拟组件，以构建软硬件协同仿真环境，其中，虚拟设备组件库包括同步虚拟设备、异步虚拟通信设备组件、中断控制器组件、具有数据信号连接关系的虚拟设备组件；

由中断控制器组件与虚拟处理器交互，以及采集管理所有的设备中断信息，用于同时管理所有其他设备组件的中断信息；

中断控制器组件包括NIRQ中断源、AIC用户编程接口以及中断优先级控制器，用于先进中断控制器初始化接口的实现、先进中断控制器复位接口的实现、中断控制器组件读接口的实现以及中断控制器组件写接口的实现。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

中断控制器组件与虚拟处理器核的NFIQ、NIRQ连接，其中，NFIQ为快速中断请求，NIRQ由片内外围及外部中断请求线IRQ0～IRQ2产生，并通过8优先级中断编码器允许用户定义不同NIRQ中断源的优先级；

内部中断源可编程为电平敏感中断或边沿触发中断；外部中断源则可编程为上升沿、下降沿触发和高电平、低电平中断敏感。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：

所述AIC用户编程接口包括IRQ向量寄存器、中断源向量寄存器、中断结束命令寄存器、中断使能命令寄存器、中断禁止命令寄存器等。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：

中断优先级控制器为8优先级中断编码器，当前中断优先级指的是读取AIC_IVR时的当前中断的优先级，当一个中断存在时，判断是否有更高优先级的中断发生，取决于处理器是否已经读取了AIC_IVR，其包括：

若已经施加了NIRQ中断源，而AIC_IVR还没有被处理器读取，则处理器将读取AIC_IVR中的新的更高优先级中断的处理程序入口地址，并更新当前中断级别；

若处理器已经读取了AIC_IVR后，再施加NIRQ中断源，则处理器可以处理中断嵌套，并将再一次读取AIC_IVR，读出新的更高优先级中断处理程序入口地址，然后再处理该更高优先级中断处理程序，同时当前中断级别压入先入后出栈，更新为更高优先级中断的中断级别。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：

当中断结束后，应写入中断结束命令寄存器AIC_EOICR，当前中断级别被存储于堆栈内前中断级别所更新；当更高优先级中断结束后，中断控制器组件回到前一个的状态，此状态对应被更高优先级中断所中断的低优先级中断。

6.一种中断控制器组件的虚拟仿真实现方法，其特征在于，该方法应用于权利要求1至5任一项所述的一种中断控制器组件的虚拟仿真实现系统来实现虚拟仿真，该方法包括以下步骤：

先进中断控制器初始化接口的实现，其中，该功能实现为AIC设备申请内存空间，用来保存设备的状态信息，并初始化AIC设备的状态信息；

先进中断控制器复位接口的实现，其中，该功能实现为将AIC设备的所有寄存器信息复位为默认值，并将中断栈的栈顶指向栈底；

中断控制器组件读接口的实现；

中断控制器组件写接口的实现。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：

所述AIC设备所需要申请的内存空间的大小为568个字节，其中前304个字节用于模拟各个寄存器，后面的字节用来模拟AIC设备的硬件栈。