ARM Generic Interrupt Spec

### ARM Generic Interrupt Controller (GIC) Architecture Specification #### 概述 ARM Generic Interrupt Controller (GIC) 是一种中断控制器架构规范，旨在为基于ARM架构的操作系统提供通用且灵活的中断管理机制。本规格书（Architecture Specification）定义了GIC的核心特性和功能，包括其结构、接口、寄存器配置以及如何在不同场景下使用这些特性来优化系统的中断处理效率。 #### 版本信息 本文档为ARM GIC 架构规格书版本1.0，版权属于2008年ARM Limited所有，并受版权保护。该文档提供了对GIC架构的详细描述，并记录了与之相关的所有变更信息。 #### 专有声明 文档中的商标或注册商标（标有®或™）均属ARM Limited在欧盟和其他国家/地区所有，除非另有声明。其他品牌和名称可能是各自所有者的商标。产品描述和使用信息均为ARM公司诚信提供，未经版权所有者事先书面许可，不得全部或部分地以任何形式复制或适应。 #### 许可与使用条款 根据以下条款2和3的规定，ARM授予您永久性、非独占性、不可转让、免版税、全球性的许可，允许您使用和复制ARM Generic Interrupt Controller (GIC) 架构规格书，用于开发、制造、销售或分销符合规格的产品，其中至少包含一个由ARM开发或授权开发的处理器核心。 #### 保修条款 ARM GIC 架构规格书以“现状”形式提供，没有任何明示、暗示或法定的保修，包括但不限于对质量满意、不侵犯专利权或适用于特定目的的保修。 #### 商标使用权 根据第1条的条款，未授予您在ARM GIC 架构规格书或基于此规格的产品上使用ARM商标的任何权利。第1条中的任何内容都不应被解释为您有权代表ARM就ARM GIC 架构规格书作出任何陈述。 #### 主要内容 **1. GIC架构概述** - **架构目标**：提供一个高效、灵活且可扩展的中断管理系统。 - **应用场景**：适用于多种基于ARM架构的处理器，支持嵌入式系统到高性能服务器等不同应用领域。 - **设计原则**：兼容现有ARM架构的中断模型，同时引入新的特性以提高性能和灵活性。 **2. GIC组件介绍** - **GICv1核心组件**： - **GICDistributor**：管理中断源并负责将中断路由到适当的处理器。 - **GICRedistributor**：实现中断的重新分布，用于多处理器系统。 - **GICCpuInterface**：为每个CPU提供独立的中断处理接口。 - **中断类型**：包括SPI（Shared Peripheral Interrupts）、PPI（Private Peripheral Interrupts）和SGI（Software Generated Interrupts）。 **3. 寄存器配置** - **控制寄存器**：用于配置中断控制器的行为。 - **状态寄存器**：反映当前中断的状态。 - **配置寄存器**：用于设置中断属性和行为。 **4. 中断处理流程** - **中断请求**：外部设备通过GICDistributor向系统发起中断请求。 - **中断分发**：GICDistributor将中断请求分发到相应的处理器。 - **中断处理**：处理器接收到中断后执行相应的中断服务程序(ISR)。 - **中断结束**：处理器完成ISR后，通过GICCpuInterface清除中断标志。 #### 结论 ARM GIC 架构规格书为基于ARM架构的操作系统开发者提供了一个全面而详细的指南，不仅有助于理解GIC的基本原理，还为其实现高效的中断管理和优化系统性能提供了有力的支持。通过遵循这些规范，可以确保基于ARM架构的系统能够高效地处理中断事件，从而提升整体性能和用户体验。