请教大神，关于ZYNQ 7020中断优先级(中断嵌套)的问题

shaowq · 发表于 2021-11-14 19:07:12

本帖最后由 shaowq 于 2021-11-14 19:12 编辑

开发版：正点原子领航者V1 + ZYNQ7020
开发环境：Vivado 2019.2 + Vitis 2019.2

软件环境：裸机（无OS）

开发需求：1. 在软中断中，执行大量的运算处理。(中断优先级低)
            2. 在GPIO中断中，执行少量处理。(中断优先级高)
            3. 在软中断的执行过程中，如果发生GPIO中断，暂停软中断的执行，优先执行GPIO中断。
                  即，高优先级中断要打断(抢占)低优先级的中断。

问题点：为实现上述需求，通过 XScuGic_SetPriorityTriggerType 函数将软中断的优先级设为 0xC0,
         将GPIO中断的优先级设为0x80。
         但程序跑起来后发现，GPIO中断并不能打断软件中断，而是等软中断执行完成后再执行。
         想请教大神，ZYNQ的中断是否可以嵌套？高优先级中断是否可以打断(抢占)低优先级中断？
         如果可以嵌套，可以打断(抢占)低优先级中断，那是不是下面的中断配置有问题。
         或者，有没有哪位大神发一个可以测试中断嵌套的参考代码。

中断配置代码（无法实现嵌套，打断）:

//建立中断系统，使能KEY按键的下降沿中断
//  @param GicInstancePtr是一个指向XScuGic驱动实例的指针
//  @param gpio是一个指向连接到中断的GPIO组件实例的指针
//  @param GpioIntrId是Gpio中断ID
//  @return  如果成功返回XST_SUCCESS, 否则返回XST_FAILURE
int setup_interrupt_system(XScuGic *gic_ins_ptr, XGpioPs *gpio, u16 GpioIntrId)
{
u8 nIntId;
u8 nPriority;
u8 nTrigger;
u32 nICCPMR;
int status;
XScuGic_Config *IntcConfig;    //中断控制器配置信息

//查找中断控制器配置信息并初始化中断控制器驱动
IntcConfig = XScuGic_LookupConfig(INTC_DEVICE_ID);
if (NULL == IntcConfig) {
      return XST_FAILURE;
}

status = XScuGic_CfgInitialize(gic_ins_ptr, IntcConfig,
         IntcConfig->CpuBaseAddress);
if (status != XST_SUCCESS) {
      return XST_FAILURE;
}

//设置并使能中断异常
Xil_ExceptionRegisterHandler(XIL_EXCEPTION_ID_INT,
         (Xil_ExceptionHandler) XScuGic_InterruptHandler, gic_ins_ptr);
Xil_ExceptionEnable();

//为GPIO中断设置中断处理函数
status = XScuGic_Connect(gic_ins_ptr, GpioIntrId,
         (Xil_ExceptionHandler) intr_handler_gpio, (void *) gpio);
if (status != XST_SUCCESS) {
      return status;
}
//为GPIO中断设置优先级
XScuGic_GetPriorityTriggerType(gic_ins_ptr, GpioIntrId, &nPriority, &nTrigger);
XScuGic_SetPriorityTriggerType(gic_ins_ptr, GpioIntrId, 0x80, nTrigger);
//使能来自于Gpio器件的中断
XScuGic_Enable(gic_ins_ptr, GpioIntrId);
//设置KEY按键的中断类型为下降沿中断
XGpioPs_SetIntrTypePin(gpio, KEY, XGPIOPS_IRQ_TYPE_EDGE_FALLING);
//使能按键KEY中断
XGpioPs_IntrEnablePin(gpio, KEY);

//为软中断(IRQ ID:15)设置中断处理函数
XScuGic_Connect(gic_ins_ptr, 15, (Xil_ExceptionHandler)intr_handler_soft, (void *)gic_ins_ptr);
//为软中断(IRQ ID:15)设置优先级
XScuGic_GetPriorityTriggerType(gic_ins_ptr, 15, &nPriority, &nTrigger);
XScuGic_SetPriorityTriggerType(gic_ins_ptr, 15, 0xC0, nTrigger);
//使能软中断
XScuGic_Enable(gic_ins_ptr, 15);

return XST_SUCCESS;
}

shaowq · 发表于 2021-11-14 19:07:13

本帖最后由 shaowq 于 2021-11-17 10:09 编辑

通过这两天的调查，终于有了结果。

首先，说下结论。
ZYNQ的中断是可以嵌套的，也就是说，高优先级中断是否可以打断(抢占)低优先级中断的。

然后，上面的代码中，对于中断优先级的配置也没有问题，只是，在执行中断处理函数时，CPU处于IRQ模式，此模式下无法实现中断嵌套。
所以，需要在中断处理函数开始的地方调用 Xil_EnableNestedInterrupts()，使CPU进入系统模式，在中断处理函数结束的地方，调用Xil_DisableNestedInterrupts()，使CPU回到IRQ模式。