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短波通信作為一種應(yīng)急保障通信手段，在現(xiàn)代通信系統(tǒng)中具有不可替代的作用，在軍事、海事、礦山、人防等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。隨著現(xiàn)代短波無(wú)線通信設(shè)備的集成度和復(fù)雜度越高，實(shí)現(xiàn)的業(yè)務(wù)功能就越多，如GPS、短信、電子郵件等，因此，設(shè)備控制器往往需同時(shí)處理多種業(yè)務(wù)功能的發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)PTT(Press to Talk)，并為之分配信道占用時(shí)間，確保各種業(yè)務(wù)依據(jù)其優(yōu)先級(jí)即時(shí)獲得信道使用權(quán)。
PTT信號(hào)具有高實(shí)時(shí)性的要求，需要即時(shí)響應(yīng)，因此，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí).需要利用MCU的中斷處理機(jī)制滿足PTT信號(hào)的要求。這里選用AT9lR-M9200型微處理器作為系統(tǒng)控制器核心，可通過(guò)并行IO控制器PIO(Parallel IO Controller)將128個(gè)復(fù)用IO口配置為中斷輸入。大大提高系統(tǒng)的擴(kuò)展能力。詳細(xì)分析PIO中斷的處理流程，并給出系統(tǒng)設(shè)計(jì)中針對(duì)脈沖中斷信號(hào)的二次響應(yīng)問(wèn)題的優(yōu)化解決方案。
1 系統(tǒng)介紹
AT91RM9200提供7個(gè)專用中斷信號(hào)(IRQO～I(xiàn)RQ6)，均被集成外設(shè)占用，為滿足PTT信號(hào)的實(shí)時(shí)處理要求，PIO控制器將IO口配置為中斷輸入引腳。FPGA處理4路發(fā)送請(qǐng)求信號(hào)，即PTT_A，PTT_B，PTT_C，PTT_D。PTT信號(hào)發(fā)生變化時(shí)，F(xiàn)PGA產(chǎn)生一個(gè)負(fù)脈沖中斷信號(hào)PTT_INT通知MCU，MCU通過(guò)數(shù)據(jù)，地址總線讀取PTT狀態(tài)并進(jìn)行處理。
2 中斷處理過(guò)程
2.1 概述
根據(jù)圖3所示，當(dāng)邊沿檢測(cè)器(EDGE DETECTOR)檢測(cè)到IO口上電平變化，PIO_ISR寄存器對(duì)應(yīng)位置1，PIO_ISR狀態(tài)決定PIO_INT信號(hào)是否有效。中斷服務(wù)程序讀PIO_ISR后所有位自動(dòng)清零，同時(shí)，PIO_INT信號(hào)也無(wú)效。
2.2 脈沖中斷信號(hào)的二次響應(yīng)
對(duì)于外設(shè)(FPGA或?qū)Ｓ肐C)產(chǎn)生的中斷信號(hào)來(lái)說(shuō)，一般都是一個(gè)負(fù)脈沖信號(hào)，具有下降和上升2個(gè)邊沿。PIO端口線作為中斷輸入時(shí)，根據(jù)檢測(cè)2個(gè)采樣周期內(nèi)的電平差實(shí)現(xiàn)，端口線上的任何電平變化都會(huì)產(chǎn)生中斷，所以，當(dāng)接收到負(fù)脈沖中斷信號(hào)時(shí)，則產(chǎn)生2次中斷請(qǐng)求。
2.3 解決方案
一般可采用軟件查詢的方法解決脈沖中斷信號(hào)的二次響應(yīng)。中斷服務(wù)程序讀取PIO_ISR后，通過(guò)寄存器PIO_PDSR判斷PB28端口線上當(dāng)前電平是1還是0，以確定是否處理。但采用這種方法仍會(huì)進(jìn)入中斷服務(wù)程序2次，造成較大的系統(tǒng)開(kāi)銷(xiāo)，影響系統(tǒng)實(shí)時(shí)性。因此，在深入分析系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，給出以下2種優(yōu)化解決方案。
