[发明专利]中断处理单元、相关装置和方法

说明书

本公开提供了一种中断处理单元、相关装置和方法。该中断处理单元包括：收发单元，用于接收第一中断请求；决策单元，用于根据所述第一中断请求，从主程序中断点信息中筛选中断保存的主程序中断点信息；读写单元，用于将所述中断保存的主程序中断点信息写入存储单元，以便指令执行单元执行完所述第一中断请求后，所述读写单元从所述存储单元读取所述中断保存的主程序中断点信息，使得所述指令执行单元继续执行主程序，所述指令执行单元在所述中断处理单元外部。本公开实施例降低了处理单元的中断响应时间，提高了中断响应实时性。

技术领域

本公开涉及芯片领域，具体而言，涉及一种中断处理单元、相关装置和方法。

背景技术

中断是指处理单元在运行主程序时接收到处理单元外部、内部或者正在运行的主程序本身出现的紧急事件通知。处理单元在响应中断时，一般是接收到中断源(处理单元外部、内部或者主程序本身)的中断请求，立即中止主程序的运行，自动转入相应的处理程序(中断服务程序)，待处理完后，再返回原来的主程序运行。为了在返回原来的主程序运行时，还能够拥有与刚刚接收到中断请求而中止主程序运行时一样的状态，在中止主程序运行的同时，要将主程序中断点信息(包括主程序中断时执行到的代码地址、中断时处理单元所处的状态、以及返回主程序执行时还需要用到的调用者保存属性的寄存器值等)写入处理单元内部或外部的存储单元，等到响应完中断请求后，从存储单元中将这些主程序中断点信息读回，以便能够利用这些主程序中断点信息继续执行主程序。

现有技术中，在中止主程序运行的同时，会将全部主程序中断点信息不加区别地保存，时间较长，而其中一些主程序中断点信息，例如一些通用调用者保存属性的寄存器值可能根本不会用到。将全部主程序中断点信息不加区别地保存，降低了中断响应时间，这会不满足一些中断响应实时性要求较高的场合的要求。例如，在汽车行驶控制中，主程序是控制行驶的程序。在行驶的过程中，可能通过各种传感器(温度传感器、油压传感器、速度传感器)定时上报感测到的温度、油压、速度等参数。这些参数是通过中断请求上报的。处理单元需要经常对这些中断请求进行响应，通过中断服务程序判断是否要采取相应措施。如果中断响应时间过长、实时性差，是不可接受的。

发明内容

有鉴于此，本公开的一个目的旨在降低处理单元的中断响应时间，提高中断响应实时性。

根据本公开的一方面，提供了一种中断处理单元，包括：

收发单元，用于接收第一中断请求；

决策单元，用于根据所述第一中断请求，从主程序中断点信息中筛选中断保存的主程序中断点信息；

读写单元，用于将所述中断保存的主程序中断点信息写入存储单元，以便指令执行单元执行完所述第一中断请求后，所述读写单元从所述存储单元读取所述中断保存的主程序中断点信息，使得所述指令执行单元继续执行主程序，所述指令执行单元在所述中断处理单元外部。

可选地，所述主程序中断点信息至少包括主程序中断点代码地址、所述中断处理单元所属的处理单元当前状态、调用者保存属性的寄存器值中的一个或多个。

可选地，所述主程序中断点代码地址、所述处理单元当前状态、所述调用者保存属性的寄存器值分别由主程序中断点代码地址寄存器、处理单元当前状态寄存器、调用者保存属性寄存器来存储；所述将所述中断保存的主程序中断点信息写入存储单元，包括：将中断保存的主程序中断点代码地址寄存器、待记录处理单元当前状态寄存器、和待记录调用者保存属性寄存器中的至少一个压出到所述存储单元。

可选地，所述根据所述第一中断请求，从主程序中断点信息中筛选待记录主程序中断点信息，包括：

将所述主程序中断点代码地址、和所述处理单元当前状态加入所述中断保存的主程序中断点信息；

根据所述第一中断请求的类型，从所述调用者保存属性的寄存器值中筛选出中断保存的调用者保存属性的寄存器值，加入所述中断保存的主程序中断点信息。