原创 MicroBlaze里面的中断管理

MicroBlaze里面的中断主要有两类：一类是外部中断，另一类是内部中断。

1. 外部中断：

如果只有一个元件产生中断（比如只有一个定时器产生中断）或者只有一个外部中断管脚连接MB（这儿说的外部是相对于CPU说的，可以是FPGA内部的其他模块产生的中断，也可以是FPGA外部的输入中断），那么Intc可以不使用。

这种情况，在EDK里面实现是最简单的。

下面摘录MHS文件：

PORT fifo_full_pin = fifo_full, DIR = I, SIGIS = INTERRUPT, SENSITIVITY = LEVEL_HIGH

BEGIN microblaze

 PARAMETER INSTANCE = microblaze_0

 PARAMETER HW_VER = 4.00.a

 BUS_INTERFACE DLMB = dlmb

 BUS_INTERFACE ILMB = ilmb

 BUS_INTERFACE DOPB = mb_opb

 BUS_INTERFACE IOPB = mb_opb

 PORT CLK = sys_clk_s

 PORT Interrupt = fifo_full

END

PORT后面的几个参数（SIGIS等）参见psf_rm.pdf。从实际操作看，这些不加也可以。建议加上。特别是SENSITIVITY，可以设置中断是上升沿、下降沿、高电平、低电平中断。

Note：By the way, interrupts connected to the microblaze directly needs to be level sensitive, in case of using an edge triggered interrupt you'll need an interrupt controller.

注册中断函数可以在C文件里面调用注册函数，更为简单的办法是在MSS文件里面直接说明。

注：如果既有外部中断，又有内部中断，那么还是要用中断控制器，在mhs文件中加上PORT fifo_full_pin = fifo_full, DIR = I, SIGIS = INTERRUPT, SENSITIVITY = LEVEL_HIGH，之后， fifo_full_pin会自动连接到中断控制器的输入端Intr，点击加入就好了。加好之后的mhs文件如下所示：

BEGIN opb_intc

parameter INSTANCE = myintc 

parameter HW_VER = 1.00.b

parameter C_BASEADDR = 0xFFFF1000 

parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF10ff

bus_interface SOPB = opb_bus

port Irq = interrupt

port Intr = uart_int & ext_int & gpio_int & fifo_full

PARAMETER VERSION = 2.2.0

PARAMETER int_handler = gpio_int_handler, int_port = fifo_full_pin

BEGIN OS

 PARAMETER OS_NAME = standalone 

 PARAMETER OS_VER = 1.00.a

 PARAMETER PROC_INSTANCE = microblaze_0

END

特意把OS也摘出来是为了说PARAMETER int_handler = gpio_int_handler, int_port = fifo_full_pin这个是全局设定，不要放在Begin … End里面。此外，需要注意这个int_port，与它连接的应该是Port，而不是Interrupt Signal （注意：这里说的是外部中断，如果是内部中断，比如定时器中断，那么PARAMETER int_handler = gpio_int_handler, int_port = fifo_full_pin得放入Timer的Begin End里面，int_port指Timer的Interrupt Port，参见psf_rm.pdf ）。gpio_int_handler，中断服务程序，需要在c中定义。

注：现在新出的EDK版本，XPS9.2，已经将这种在mss文件中添加句柄（handler）的作用去掉了，句柄（handler）最好在软件中添加。

内部中断需要使用中断控制器。

如果在EDK的生成CPU向导中，选GPIO时选择了中断，那么中断控制器(以下称 Intc )会自动被加上。

这个中断控制器的使用是非常简单的。

很多中断都连接到Intc的Intr端口，然后从它的Irq端口连接MB的Interrupt。

MHS文件描述如下：

BEGIN opb_intc

parameter INSTANCE = myintc

parameter HW_VER = 1.00.b

parameter C_BASEADDR = 0xFFFF1000

parameter C_HIGHADDR = 0xFFFF10ff

bus_interface SOPB = opb_bus

port Irq = interrupt

port Intr = uart_int & ext_int & gpio_int

END

begin microblaze

parameter INSTANCE = mblaze

parameter HW_VER = 1.00.c

bus_interface DOPB = opb_bus

bus_interface DLMB = d_lmb

bus_interface ILMB = i_lmb

port INTERRUPT = interrupt

end

需要说明一下的是中断优先级的设定。大家看这句：

port Intr = uart_int & ext_int & gpio_int

在这种情况下，EDK会自动设定OPB_INTC的C_NUM_INTR_INPUTS参数为3，因为有三个中断。其中gpio_int的优先级是最高的，因为它连接到intr[0]上。中断优先级右边最高，左边最低，即uart_int最低。因此，大家可以根据实际需要来设定。

在MHS设定完毕后，生成的Lib里面的xparameters.h会定义一些比较重要的宏，包括了所有中断信号的一些属性。它们的命名符合一定的格式。

大家可以在头文件里面看到：

XPAR_< font="" />的实例名> _<产生中断的元件的实例名>_<中断信号名>_MASK

XPAR_<产生中断的元件的实例名>_<中断信号名> _INTR

比如说我们上面这段MHS， gpio_int中断的相关宏定义（跟具体设置有关，可能名字有出入）：

#define XPAR_DIP_SWITCHES_IP2INTC_IRPT_MASK 0X000001

#define XPAR_OPB_INTC_0_DIP_SWITCHES_IP2INTC_IRPT_INTR 0

INTR中的0拥有最高中断优先级。

我们在写OPB_Intc的c程序时，代码是基本相同的，大家只要copy一下，做一些参数的修改即可。

代码片断如下：

/* 允许MB中断*/

    microblaze_enable_interrupts();

   /*注册中断子程序，就是告诉MB，发生中断之后，执行哪个中断服务程序 */

   XIntc_RegisterHandler(XPAR_OPB_INTC_0_BASEADDR, \   /* Intc的基址 */

         XPAR_OPB_INTC_0_DIP_SWITCHES_IP2INTC_IRPT_INTR, \

/*这个参数就是上面提到的XPAR_<产生中断的元件的实例名>_<中断信号名> _INTR */

           (XInterruptHandler)gpio_int_handler, \  /* 中断服务程序名,因此我们在c文件里还应该写一个void gpio_int_handler(void *bassaddr_p) ，用于处理中断 */

              (void *)XPAR_DIP_SWITCHES_BASEADDR);

  /* 这个是产生中断的元件基址，如果是外部中断，就用 NULL */

 /* start the interrupt controller */

    XIntc_mMasterEnable(XPAR_OPB_INTC_0_BASEADDR);

    /* enable the gpio interrupt*/

    XIntc_mEnableIntr(XPAR_OPB_INTC_0_BASEADDR, XPAR_DIP_SWITCHES_IP2INTC_IRPT_MASK); /*这个就是上面提到的XPAR_< span="" />的实例名> _<产生中断的元件的实例名>_<中断信号名>_MASK */