一、AT91SAM9261先進中斷控制器(AIC)介紹

　　ARM核結構采用了一個簡單的雙中斷機制，處理器內核有兩個中斷接口IRQ(標準中斷接口)和FIQ(快速中斷接口)，而AT91SAM9261片內的先進中斷控制器(AIC)利用這兩個接口將外設的中斷請求有序的傳遞到內核。如下圖所示：

　　AT91SAM9261的先進中斷控制器(AIC)是一個8優先級，可獨立屏蔽中斷的向量中斷控制器，可處理32個中斷源。它的設計思想是從本質上減少在處理內部和外部中斷時的軟件和實時系統開銷。AIC驅動ARM內核的nIRQ和nFIQ，它的輸入來自內部外設中斷或產品引腳的外部中斷。

　　AIC的8優先級控制器允許用戶對每個中斷源定義優先級。即使一個低優先級中斷正在被處理，也允許高優先級的中斷被服務。

　　內部中斷源可被編程為電平有效或者邊沿觸發，外部中斷源可被編程為上升沿或下降沿觸發或者高電平或低電平有效。

　　快速強制特性可重定向任何內部或外部中斷源為一個快速中斷而不是一個普通中斷。

　　AIC的詳細方塊圖如下所示：

　　二、AIC的向量中斷機制

　　AIC 采用“向量中斷”的中斷跳轉機制，這種機制與三星的S3C2410芯片的中斷控制器有很大不同。2410在有中斷觸發之后，首先會進入異常向量表，然后跳轉到IRQ或FIQ服務程序，這段代碼負責解析具體是哪一個中斷源產生了中斷，然后才跳轉到具體的處理函數去執行。而向量中斷的中斷跳轉機制則不需要軟件來識別中斷源，也就是不需要IRQ或FIQ服務程序，而完全由硬件自動跳轉到對應的中斷地址，相當于硬件幫助我們完成了一些必要的處理，減小了中斷響應延時。

　　也就是說，AIC對于各個中斷源的管理是采用硬件和軟件兩個方面的分發處理來完成的。首先AIC為每一個中斷源向量寄存器(AIC_SVR0~ AIC_SVR31)，在配置使能相應外設時用戶將設備的中斷處理函數地址寫入對應的中斷源向量寄存器，而當中斷請求發生時AIC將對應的源向量寄存器中的地址復制到中斷向量寄存器(AIC_IVR)并向內核發出IRQ請求，以上都是硬件實現的中斷分發過程;在軟件層面也必須做相應的處理才能完成IRQ的分發處理，對于ARM內核來講，IRQ只是一個中斷向量，當IRQ中斷請求時內核會跳到其在異常向量表中所處的位置去處理請求，ARM的啟動代碼必須在這個IRQ中斷處理程序中分發處理才能分辨不同設備的中斷請求，但有了上面的硬件的預處理過程，軟件分發變得十分簡單，一條語句就夠了：即將AIC中斷向量寄存器(AIC_IVR)里的值賦給PC就可以了。下面是AT91SAM9261的啟動代碼中定義的異常向量表：

　　Vectors LDR PC,Reset_Addr

　　LDR PC,Undef_Addr

　　LDR PC,SWI_Addr

　　LDR PC,PAbt_Addr

　　LDR PC,Dabt_Addr

　　; Reserved vector is used as size information for 2-nd level

　　; bootloader to use when copying program code to External SDRAM

　　IF :DEF:SIZE_INFO

　　DCD ||Image$$ER_ROM1$$RO$$Length||+\

　　||Image$$RW_RAM1$$RW$$Length||

　　ELSE

　　NOP

　　ENDIF

　　LDR PC,[PC,#-0xF20] ; Vector From AIC_IVR

　　LDR PC,[PC,#-0xF20] ; Vector From AIC_FVR

　　可以看到：IRQ對應異常處理指令是LDR PC,[PC,#-0xF20]，當執行這條指令時，由ARM流水線結構，此時的PC = 0x18 + 2*4 = 0x20，因此執行之后PC被賦予地址：0x20 – 0xF20 = 0xFFFFF100里的內容，即IRQ向量寄存器AIC_IVR的內容，程序跳轉到相應的中斷例程中。