專利名稱：用于避免有邊緣觸發(fā)中斷的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)領(lǐng)域。更具體而言，本發(fā)明屬于當(dāng)使用邊緣觸發(fā)的中斷時(shí)避免競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)的領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
許多現(xiàn)今的微處理器(在此被稱為處理器)支持一種協(xié)議，在其中計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中斷控制器被分離于處理器和一個(gè)或多個(gè)外部中斷控制器之間。被包括在處理器中的部分典型地被稱為“本地”中斷控制器，而在外部裝置中被維護(hù)的部分典型地被稱為“輸入/輸出”中斷控制器。這些中斷控制器可支持電平觸發(fā)和邊緣觸發(fā)的中斷信令。另外，一些外部裝置能將邊緣觸發(fā)或電平觸發(fā)的中斷指示遞送給處理器的本地中斷控制器，而無(wú)需對(duì)外部輸入/輸出中斷控制器的任何干擾。
當(dāng)電平觸發(fā)的中斷信號(hào)從輸入/輸出中斷控制器被遞送給本地中斷控制器時(shí)，中斷在輸入/輸出中斷控制器中保持未決，直到從處理器收到明確的確認(rèn)。然而，當(dāng)使用邊緣觸發(fā)的中斷信令時(shí)，輸入/輸出中斷控制器不需要“記住”中斷是未決的，這是因?yàn)閷?duì)于邊緣觸發(fā)的中斷信令，處理器不告知收到中斷。
邊緣觸發(fā)的中斷信令具有優(yōu)于電平觸發(fā)的中斷的一些優(yōu)點(diǎn)。主要優(yōu)點(diǎn)是，處理器可避免電平觸發(fā)的中斷所需要的告知收到循環(huán)和狀態(tài)讀出，由此提高總的系統(tǒng)性能。
然而，邊緣觸發(fā)的中斷導(dǎo)致了功率管理方面的問(wèn)題。具體而言，如果在大約處理器進(jìn)入低功率狀態(tài)的同時(shí)，邊緣觸發(fā)的中斷從輸入/輸出中斷控制器被遞送給本地中斷控制器，則該中斷將不被服務(wù)(因?yàn)樘幚砥饔捎诘凸β薁顟B(tài)而在當(dāng)前不執(zhí)行指令)，并且處理器將保持低功率狀態(tài)，這是因?yàn)橄到y(tǒng)的功率管理邏輯不知道中斷是未決的(輸入/輸出中斷控制器沒(méi)有“記住”未決的邊緣觸發(fā)的中斷)。這樣，中斷保持未決和未被服務(wù)，直到由于一些其它系統(tǒng)事件，功率管理邏輯使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)。由于邊緣觸發(fā)的中斷在大約處理器進(jìn)入低功率狀態(tài)的同時(shí)到達(dá)處理器而導(dǎo)致的這個(gè)等待時(shí)間導(dǎo)致較低的總系統(tǒng)性能和丟失的中斷，其可導(dǎo)致功能故障。
當(dāng)電平觸發(fā)的中斷由外圍設(shè)備直接遞送給處理器而沒(méi)有對(duì)輸入/輸出中斷控制器的任何可見(jiàn)性時(shí)，或者如果另一個(gè)輸入/輸出中斷控制器沒(méi)有到功率管理邏輯的連接而被使用，可出現(xiàn)另外的問(wèn)題。與上述邊緣觸發(fā)的情況一樣，功率管理邏輯沒(méi)有檢測(cè)CPU中的未決中斷的機(jī)構(gòu)。處理器可過(guò)長(zhǎng)時(shí)間保持在低功率狀態(tài)，這導(dǎo)致了較低的總系統(tǒng)性能、丟失的中斷和功能故障。
附圖簡(jiǎn)述從以下給出的詳述和本發(fā)明實(shí)施例的附圖將較全面地理解本發(fā)明，然而，該附圖不應(yīng)被用于將本發(fā)明局限于所述特定的實(shí)施例，而僅僅是為了說(shuō)明和理解。


圖1是包括由處理器遞送給功率管理單元的中斷未決信號(hào)的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的方塊圖。
圖2是用于當(dāng)使用邊緣觸發(fā)的中斷時(shí)避免競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)的方法的一個(gè)詳述圖1是系統(tǒng)100的一個(gè)實(shí)施例的方塊圖，該系統(tǒng)用于當(dāng)使用邊緣觸發(fā)的中斷時(shí)避免競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)。系統(tǒng)100包括處理器110。該處理器包括本地中斷控制器112。系統(tǒng)100亦包括系統(tǒng)邏輯裝置120，其包括功率管理單元124和輸入/輸出中斷控制器122。其它實(shí)施例是可能的，其包括直接向本地中斷控制器112指示中斷的其它裝置。這些裝置可包括外圍裝置或另一個(gè)輸入/輸出中斷控制器。
輸入/輸出中斷控制器122確立(assert)各種中斷到本地中斷控制器112?？蔀槎喾N原因而確立中斷。這些中斷中的一些可以是邊緣觸發(fā)的，一些可以是電平觸發(fā)的。在由輸入/輸出中斷控制器122確立中斷時(shí)，功率管理單元124接收被確立的中斷的通知。
功率管理單元124控制處理器110處于低功率狀態(tài)或高功率狀態(tài)。功率管理單元124通過(guò)確立停止時(shí)鐘信號(hào)113將處理器110置于低功率狀態(tài)。使用用于控制處理器中的功率消耗的其它技術(shù)的其它實(shí)施例是可能的。響應(yīng)于停止時(shí)鐘信號(hào)113的確立，處理器110停止執(zhí)行指令。功率管理單元124通過(guò)撤消(deassert)停止時(shí)鐘信號(hào)113將處理器110置于高功率狀態(tài)，由此使處理器110重新開(kāi)始指令的執(zhí)行。除了確立停止時(shí)鐘信號(hào)113以外，在將處理器110置于低功率狀態(tài)的同時(shí)，功率管理單元亦可采取附加動(dòng)作來(lái)減小功率消耗，包括阻塞時(shí)鐘信號(hào)和減小電壓電平。
為了避免在處理器110有機(jī)會(huì)服務(wù)于最近由本地中斷控制器112接收的中斷之前當(dāng)功率管理單元124將處理器110置于低功率狀態(tài)時(shí)可能發(fā)生的競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)，該處理器確立中斷未決信號(hào)111。中斷未決信號(hào)111向功率管理單元124警告中斷仍在處理器110中未決。響應(yīng)于中斷未決信號(hào)111的確立，功率管理單元124撤消停止時(shí)鐘信號(hào)，由此使處理器110重新開(kāi)始執(zhí)行指令并服務(wù)未決的中斷。如果在處理器110處于低功率狀態(tài)時(shí)功率管理單元124已采取附加動(dòng)作來(lái)減小功率消耗，如阻塞時(shí)鐘信號(hào)或減小電壓，則進(jìn)一步響應(yīng)于中斷未決信號(hào)111的確立，功率管理單元124顛倒那些動(dòng)作。
在包括將邊緣觸發(fā)或電平觸發(fā)的中斷直接傳送給處理器110而不遞送中斷的通知給功率管理單元124的外圍裝置或另一個(gè)輸入/輸出中斷控制器的實(shí)施例中，處理器110確立中斷未決信號(hào)111以向功率管理單元124指示中斷未決并且系統(tǒng)應(yīng)被帶到高功率狀態(tài)。
在一個(gè)實(shí)施例中，處理器110使用用于中斷未決信號(hào)111的專用引線(pin)。其它實(shí)施例是可能的，其中中斷未決信號(hào)與另一個(gè)信號(hào)在引線上被復(fù)用。例如，中斷未決信號(hào)可與浮點(diǎn)誤差信號(hào)共享引線。處理器110可使用處理器110內(nèi)的選擇位來(lái)表示中斷未決/浮點(diǎn)誤差信號(hào)的確立被用于指示浮點(diǎn)誤差或未決中斷。系統(tǒng)邏輯裝置120可類似地使用選擇位來(lái)表示中斷未決/浮點(diǎn)誤差信號(hào)的確立被用于指示浮點(diǎn)誤差或未決中斷。
此外，盡管以上討論描述了僅具有兩個(gè)狀態(tài)(確立的或非確立的)的中斷未決信號(hào)，其它實(shí)施例是可能的，其中多于一個(gè)的狀態(tài)可在中斷未決信號(hào)上被傳送。還有，盡管系統(tǒng)100包括用于中斷未決信號(hào)111的單個(gè)信號(hào)線，使用多于一個(gè)的信號(hào)線的其它實(shí)施例是可能的。
上述系統(tǒng)100使用了從處理器110被遞送給功率管理單元124的中斷未決信號(hào)111。其它實(shí)施例是可能的，其中取代處理器遞送信號(hào)給功率管理單元，系統(tǒng)邏輯裝置或其它系統(tǒng)部件可周期性地輪詢處理器以確定中斷是否未決。
上述系統(tǒng)100僅包括一個(gè)處理器110。然而，其它實(shí)施例是可能的，其中多于一個(gè)的處理器可被包括在系統(tǒng)中。來(lái)自不同處理器的未決信號(hào)指示可被邏輯組合以給功率管理單元124形成一個(gè)未決信號(hào)指示，或者功率管理單元124可從每個(gè)不同的處理器接收不同的指示。
圖2是用于當(dāng)使用邊緣觸發(fā)的中斷時(shí)避免競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)的方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖。在方塊210，邊緣觸發(fā)的中斷被確立到處理器。在方塊220，中斷未決信號(hào)從處理器到功率管理裝置被確立。中斷未決信號(hào)向功率管理裝置揭示中斷未決。功率管理裝置否則將不具有該信息。在方塊230，確定處理器是否處于低功率狀態(tài)。如果處理器不處于低功率狀態(tài)，則方塊240表示正常系統(tǒng)操作繼續(xù)并且功率管理裝置不需要?jiǎng)幼鳌Ｈ欢?，如果處理器處于低功率狀態(tài)，則在方塊250，功率管理裝置使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)以使處理器服務(wù)未決的中斷。
結(jié)合圖2的上述方法不局限于未決的邊緣觸發(fā)的中斷的指示。中斷未決指示可被用于邊緣觸發(fā)和電平觸發(fā)的中斷兩者。
在以上說(shuō)明書中，本發(fā)明已參照其特定的示例實(shí)施例被描述。然而，顯然可在如在所附的權(quán)利要求中提出的本發(fā)明較寬廣的精神和范圍內(nèi)對(duì)其進(jìn)行各種修改和變化。因此，說(shuō)明書和附圖應(yīng)被看作是說(shuō)明性的，而不是限定性的。
說(shuō)明書中的參考“實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”或“其它實(shí)施例”意味著結(jié)合實(shí)施例所述的特定特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)或特征被包括在本發(fā)明的至少一些實(shí)施例中，但不必要是所有的實(shí)施例。“實(shí)施例”、“一個(gè)實(shí)施例”或“一些實(shí)施例”的各種外部特性不必要都指的是相同的實(shí)施例。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括確立邊緣觸發(fā)的中斷信號(hào)到處理器；以及將中斷未決信號(hào)從處理器遞送給功率管理裝置。
2.權(quán)利要求1的方法，進(jìn)一步包括當(dāng)處理器將中斷未決信號(hào)遞送給功率管理裝置時(shí)如果處理器處于低功率狀態(tài)，則功率管理裝置使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)。
3.權(quán)利要求2的方法，其中遞送中斷未決信號(hào)包括在被耦合于單個(gè)處理器引線和功率管理裝置之間的單個(gè)信號(hào)線上將中斷未決信號(hào)從處理器遞送給功率管理裝置。
4.權(quán)利要求3的方法，其中使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)包括功率管理裝置撤消停止時(shí)鐘信號(hào)。
5.一種方法，包括確立邊緣觸發(fā)的中斷信號(hào)到處理器；在處理器內(nèi)設(shè)置表示中斷未決的位；以及輪詢處理器以確定中斷是否未決。
6.權(quán)利要求5的方法，其中輪詢處理器以確定中斷是否未決包括僅在處理器處于低功率狀態(tài)時(shí)輪詢處理器以確定中斷是否未決。
7.權(quán)利要求6的方法，進(jìn)一步包括如果對(duì)處理器的輪詢表明中斷未決，則使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)。
8.權(quán)利要求7的方法，其中使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)包括撤消從功率管理裝置被遞送給處理器的停止時(shí)鐘信號(hào)。
9.一種系統(tǒng)，包括處理器，包括本地中斷控制器和中斷未決信號(hào)輸出；被耦合于處理器的輸入/輸出中斷控制器，輸入/輸出中斷控制器遞送邊緣觸發(fā)的中斷信號(hào)給處理器；以及功率管理裝置，包括被耦合于處理器的中斷未決信號(hào)輸出的中斷未決信號(hào)輸入，響應(yīng)于邊緣觸發(fā)的中斷信號(hào)，處理器確立中斷未決信號(hào)。
10.權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其中處理器進(jìn)一步包括停止時(shí)鐘信號(hào)輸入，響應(yīng)于功率管理裝置對(duì)停止時(shí)鐘信號(hào)的確立，處理器停止執(zhí)行指令。
11.權(quán)利要求10的系統(tǒng)，當(dāng)處理器確立中斷未決信號(hào)時(shí)如果其處于低功率狀態(tài)，則功率管理裝置使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)。
12.權(quán)利要求11的系統(tǒng)，其中功率管理裝置通過(guò)撤消停止時(shí)鐘信號(hào)而使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)。
13.一種功率管理裝置，包括中斷未決信號(hào)輸入，中斷未決信號(hào)的確立表示處理器具有未決的中斷；以及處理器功率管理信號(hào)輸出，當(dāng)處理器確立中斷未決信號(hào)時(shí)如果其處于低功率狀態(tài)，則功率管理裝置借助處理器功率管理信號(hào)通過(guò)發(fā)給處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)的信號(hào)，使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)。
14.權(quán)利要求13的功率管理裝置，其中處理器功率管理信號(hào)是停止時(shí)鐘信號(hào)，此外，功率管理裝置通過(guò)撤消停止時(shí)鐘信號(hào)而使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)。
15.一種處理器，包括本地中斷控制器，接收邊緣觸發(fā)的中斷信號(hào)；以及中斷未決信號(hào)輸出，響應(yīng)于收到邊緣觸發(fā)的中斷信號(hào)，所述處理器確立中斷未決信號(hào)。
16.權(quán)利要求15的處理器，進(jìn)一步包括停止時(shí)鐘信號(hào)輸入，響應(yīng)于停止時(shí)鐘信號(hào)的確立，所述處理器停止執(zhí)行指令，進(jìn)一步響應(yīng)于停止時(shí)鐘信號(hào)的撤消，該處理器重新開(kāi)始指令的執(zhí)行。
全文摘要
用于當(dāng)使用邊緣觸發(fā)的中斷時(shí)避免競(jìng)爭(zhēng)狀態(tài)的系統(tǒng)的實(shí)施例包括處理器，其響應(yīng)于收到邊緣觸發(fā)的中斷而確立中斷未決信號(hào)。功率管理裝置接收中斷未決信號(hào)。如果當(dāng)處理器確立中斷未決信號(hào)時(shí)其處于低功率狀態(tài)，則功率管理裝置使處理器進(jìn)入高功率狀態(tài)，從而使處理器服務(wù)未決的中斷。
文檔編號(hào)G06F13/24GK1493032SQ01822957
公開(kāi)日2004年4月28日 申請(qǐng)日期2001年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月29日
發(fā)明者L·E·克林, D·L·波伊斯納, L E 克林, 波伊斯納 申請(qǐng)人:英特爾公司