嵌入式学习之IRQ和FIQ之间的区别

baskMMU 2013-06-17

IRQ和FIQ是ARM处理器的两种编程模式。IRQ是指中断模式,FIR是指快速中断模式。对于 FIQ 你必须尽快处理你的事情并离开这个模式。IRQ 可以被 FIQ 所中断,但 IRQ 不能中断 FIQ。为了使 FIQ 更快,所以这种模式有更多的影子寄存器。FIQ 不能调用 SWI(软件中断)。FIQ 还必须禁用中断。如果一个 FIQ 例程必须重新启用中断,则它太慢了,并应该是 IRQ 而不是 FIQ。

对FIQ你必须进快处理中断请求,并离开这个模式。

IRQ可以被FIQ所中断,但FIQ不能被IRQ所中断。在处理FIQ时必须要关闭中断。

FIQ和IRQ是两种不同类型的中断,ARM为了支持这两种不同的中断,提供了对应的叫做FIQ和IRQ处理器模式(ARM有7种处理模式)。

一般的中断控制器里我们可以配置与控制器相连的某个中断输入是FIQ还是IRQ,所以一个中断是可以指定为FIQ或者IRQ的,为了合理,要求系统更快响应,自身处理所耗时间也很短的中断设置为FIQ,否则就设置了IRQ。

如果该中断设置为了IRQ,那么当该中断产生的时候,中断处理器通过IRQ请求线告诉ARM,ARM就知道有个IRQ中断来了,然后ARM切换到IRQ模式运行。类似的如果该中断设置为FIQ,那么当该中断产生的时候,中断处理器通过FIQ请求线告诉ARM,ARM就知道有个FIQ中断来了,然后切换到FIQ模式运行。

简单的对比的话就是FIQ比IRQ快,为什么快呢?

ARM的FIQ模式提供了更多的banked寄存器,r8到r14还有SPSR,而IRQ模式就没有那么多,R8,R9,R10,R11,R12对应的banked的寄存器就没有,这就意味着在ARM的IRQ模式下,中断处理程序自己要保存R8到R12这几个寄存器,然后退出中断处理时程序要恢复这几个寄存器,而FIQ模式由于这几个寄存器都有banked寄存器,模式切换时CPU自动保存这些值到banked寄存器,退出FIQ模式时自动恢复,所以这个过程FIQ比IRQ快.

FIQ比IRQ有更高优先级,如果FIQ和IRQ同时产生,那么FIQ先处理。

在symbian系统里,当CPU处于FIQ模式处理FIQ中断的过程中,预取指令异常,未定义指令异常,软件中断全被禁止,所有的中断被屏蔽。所以FIQ就会很快执行,不会被其他异常或者中断打断,所以它又比IRQ快了。而IRQ不一样,当ARM处理IRQ模式处理IRQ中断时,如果来了一个FIQ中断请求,那正在执行的IRQ中断处理程序会被抢断,ARM切换到FIQ模式去执行这个FIQ,所以FIQ比IRQ快多了。

另外FIQ的入口地址是0x1c,IRQ的入口地址是0x18。

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