【博文连载】ARM GIC（十三） 波形为例，介绍gic600与cpu interface通信

以下以gic600与cpu interface之间传递的包，来说明，他们之间是如何通信的。这里以波形进行介绍。这样比较直观。

一、downstream control命令包

gic600发送downstream control命令包给cpu interface。命令包的数据为0。

downstream control包格式如下：

解释如下：

从表中可以解析，gic600告诉cpu interface做如下配置：

• VL设置为0，表示vINTID位宽是16bit

• PL设置为0，表示pINTID位宽是16bit

• RSS设置为1，表示SGI的aff0，支持0-15

• DS设置为0，表示支持两种secure模式

cpu interface接收到该命令包后，回一个downstream control acknowledge响应包。包格式如下：

upstream control命令包，设置PMR

cpu interface给gic600发送upstream control命令包，数据为f8。设置PMR。

该包的格式如下：

对于f8，解析如下：

cpu interface告诉gic600，当前的ICC_PMR_EL1值设置为f8，也就是将来优先级比这个低的，gic600就不要发送中断给cpu interface。

gic600收到upstream control命令包后，回upstream control acknowledge包，格式如下：

二、upstream control命令包，设置group enable

cpu interface给gic600发送upstream control命令包，数据为1。设置group enable。

对于数据1，解析如下：

cpu interface告诉gic600，将grou0的中断使能，group1的secure和non-secure中断不使能。

gic600收到upstream control命令包后，回upstream control acknowledge包，格式如下：

三、set命令包，发送中断

gic600发送set命令包给cpu interface。数据为20。

set命令包格式如下：

gic600向cpu interface发送了一个中断：

• Grp为0，Mod为0，表示中断属于group0中断组

• ID length为0，表示INTID位宽为16bit

• Priority为0x48，表示中断优先级

• INTID为0x20，表示中断号为32（SPI中断从32开始）

cpu interface收到该set命令后，发现不能处理该中断，因此发送release响应包，并且INTID指定刚刚gic600发送的中断号。

该release响应包的各个参数解释如下：

gic600收到cpu interface的release响应包后，知道之前发送的中断，不能得到cpu interface的响应，在之后，会重新发送该中断。

这里为什么cpu interface不能处理该中断，而是要回release响应包。原因在于中断优先级不符合要求。

对于ICC_PMR_EL1寄存器，gicv3 spec描述如下：

对于中断，gic架构，最多使用8个bit，来表示中断优先级。当然8个bit可以全用，也可以只用一部分，所以架构提供了5种配置方式。设计可以根据自己的需要，选择一种配置即可。

对于使用的bit不一样，对应的中断优先级值不一样。比如对于使用5个bit，那么就是[7:3]，共32种中断优先级。这个选择多少个bit，是硬件决定好了，软件是不能更改的。

软件可以设置这个寄存器，来表示，符合要求的优先级，可以被cpu响应。优先级值越小，表示优先级越高。

假设这个时候，软件往这个寄存器写了8，表示优先级高于8的，都不能被core响应。

假设设计，使用[7:3]，表示中断优先级。

此时，发送了优先级为0x48的中断，按照[7:3]bit，进行选择，得到中断优先级为9，高于设置的8，因此这个中断不能被core响应，所以cpu interface直接给gic600回release响应。

四、set命令包，发送中断

gic600发送set命令包给cpu interface。数据为21。

gic600向cpu interface发送了一个中断：

• Grp为0，Mod为0，表示中断属于group0中断组

• ID length为0，表示INTID位宽为16bit

• Priority为0x38，表示中断优先级

• INTID为0x21，表示中断号为33

cpu interface接收到set命令包，将中断发送给core，core响应中断，读取icc_iar寄存器，表示对该中断认可。中断被core认可后，cpu interface就会给gic600回activate命令包，表示core认可了该中断。gic600就可以把该中断状态，更新为active或者active and pending状态。

activate就命令包格式如下：

各个域解析如下：

五、deactivate命令包，无效中断

core在处理完中断后，会写ICC_EOIR0_EL1或者ICC_EOIR1_EL1寄存器，来无效中断，cpu interface接受core的这个写操作，会向gic600发送deactivate命令包，表示core对中断处理完毕。

deactivate命令包，格式如下；

各个域解析如下:

gic600收到cpu interfae发送的deactivate命令后，将自己内部对该中断维护的状态，修改为pending 或者 inactive。