ARM ---day5 中断
1. 什么是GIC？
GIC：通用中断控制器（Generic Interrupt Controller），是 ARM Cortex-A/R 系列常用的中断管理 IP，作用类似 Cortex-M 中的 NVIC。
它统一管理外设中断和处理器内部中断，负责中断使能、屏蔽、优先级仲裁、目标 CPU 选择和中断分发，最终向 CPU 内核产生 IRQ/FIQ 请求。
GIC 管理的中断主要包括外设来的共享中断 SPI，以及 CPU 核内部/私有的 SGI、PPI；外设中断来自 UART、GPIO、Timer 等模块，内部中断来自 CPU 私有定时器、软件中断、性能监控等。
路由分发（中断分发）：
指 GIC 根据配置决定某个中断应该送到哪个 CPU 核处理。
在多核 ARM 中，GIC 可以把不同中断分配给不同 CPU 核。
2. 什么是协处理器？ARM Cortex A7内核配备了几个协处理器？
协处理器是辅助 ARM CPU 完成特定功能的硬件模块，用于扩展 CPU 功能。
ARM 处理器通过 MRC、MCR 等协处理器指令访问协处理器。
Cortex-A7 属于 ARMv7-A 架构，支持 CP0~CP15 共 16 个协处理器编号。
其中最常用的是 CP15 系统控制协处理器，用于管理 MMU、Cache、TLB、异常向量表等。
在 Cortex-A7 中，程序可以通过 CP15 设置 VBAR 寄存器，将异常向量表的基地址写入 VBAR，使处理器发生异常时从该地址开始查找对应的异常入口。
mrc：读取cp15寄存器的数据
mcr：向cp15寄存器中写入数据
3. 为什么要将异常向量表重映射？如何重映射异常向量表？
为什么要重映射异常向量表：
ARM 处理器发生异常时，会到固定地址取异常入口指令。
默认异常向量表通常位于 0x00000000，但该地址上电时可能映射到 ROM、Flash 或 BootROM，不方便修改，速度也可能较慢。
系统运行后通常希望把异常向量表放到 RAM 中，便于修改异常处理函数、提高响应速度，并让操作系统接管异常和中断，因此需要异常向量表重映射。
如何重映射：
对于 Cortex-A7 这类 ARMv7-A 内核，可以通过 CP15 的 VBAR 寄存器设置异常向量表基地址。
例如：
_set_vbar:
ldr r0, =0x87800000
mcr p15, 0, r0, c12, c0, 0
bx lr
对于 ARM9/S3C2440 这类处理器，通常通过存储器重映射、MMU 映射，或者设置高地址异常向量位，使异常向量表位于 0x00000000 或 0xFFFF0000。
4. GIC支持多少个中断，分为哪几类
GIC：1020个中断（imx6ull：0-159 支持160个中断）
SPI：共享外设中断，外设所产生的的中断（32-1019）
PPI：私有外设中断，核间通信，内核和内核之间的中断（16 - 31）
SGI：软中断，软件产生的中断（0 - 15）
5. IMX6ULL中支持多少个中断
imx6ull：0-159 支持160个中断
6. GIC控制器的版本
GIC v1 CortexA5
GIC v2 32位处理器（CortexA7）
GIC v3 - v4 64位处理器（CortexA53手机芯片）
GIC v5 重新架构，数百核处理器（算力要求高的芯片 服务器）
imx6ull 内核是CortexA7，用的是GIC v2 400
7. 简述 GIC CPU Interface 中 C_IAR 和 C_EOIR 寄存器的作用。
C_IAR：Interrupt Acknowledge Register，中断应答寄存器。
作用：CPU 进入 IRQ 中断后，读取 C_IAR，GIC 会返回当前要处理的中断号，例如 99。
C_EOIR：End Of Interrupt Register，中断结束寄存器。
作用：中断服务函数执行完后，把刚才的中断号 99 写回 C_EOIR，通知 GIC 这个中断已经处理完成。
GIC 中的 C_IAR 是中断应答寄存器。当外设中断产生后，GIC 根据使能状态和优先级选择一个中断送给 CPU。CPU 进入中断处理程序后，通过读取 C_IAR 获得当前正在响应的中断号，例如按键中断号 99。中断服务函数执行完后，需要将该中断号写入 C_EOIR 中断结束寄存器，通知 GIC 本次中断处理完成，使 GIC 可以清除该中断的活跃状态并继续响应其他中断。
C_IAR 是“读中断号，开始处理”；C_EOIR 是“写中断号，告诉 GIC 处理完了”。
8.按键中断流程
按键KEY0 ----GPIO1_18
外设：
- 配置引脚复用功能
- 配置引脚电气属性
- 配置输入方向
- 配置中断触发方式：下降沿
- 使能GPIO1_18引脚中断
GIC：
1.初始化GIC GIC_Init();
2.使能GPIO1_18引脚中断
GIC_EnableIRQ(GPIO1_Combined_16_31_IRQn);
3.设置优先级
内核：
- 使能irq中断
- 按键按下，切换工作模式->IRQ模式（自动）
- pc ->irq_handler(汇编 传参 中断号 R0)
- 执行irq中断服务函数，system_interrupt_handler/ system_irq_handler