CN112286846B - 一种处理中断事件的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种处理中断事件的方法和设备，用以解决现有技术中对中断事件的处理存在延时长的问题。本发明在接收到中断事件后，首先根据中断事件的延时时刻，确定该中断事件的处理时刻，然后在中断事件的处理时刻达到时处理该中断事件，由于中断事件的处理时刻不晚于中断事件的延时时刻，且延时时刻是根据该中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及该MCU中的CPU功能确定的，无需在GPR入栈完成后对中断事件进行处理，从而能够减小处理中断事件的延时，提高系统性能。
Description
技术领域
本发明涉及计算机技术领域，特别涉及一种处理中断事件的方法和设备。
背景技术
对于中断事件的处理，可以采用DSP(Digital Signal Processing，数字信号处理)芯片作为主控芯片对中断事件进行处理，但DSP芯片成本较高，且因不同DSP芯片的内核的不同，在进行软件开发时会有很多限制。
为了降低成本，还可以采用MCU(Microcontroller Unit，微控制单元)进行处理，在触发中断的时刻产生中断事件，随即产生中断响应，然后对CPU(Central ProcessingUnit，中央处理器)的部分GPR(General Purpose Register，通用寄存器)进行入栈保护，待GPR入栈流程完成后，CPU才会执行外设中断处理函数，也就是对外设中断事件进行处理。由于在GPR入栈流程完成后对外设中断事件进行处理，所以对中断事件进行处理时延时较长，不适用高实时性的应用场景。
综上所述，现有技术中对中断事件的处理存在延时长的问题。
发明内容
本发明提供一种处理中断事件的方法和设备，用以解决现有技术中存在的对中断事件的处理存在延时长的问题。
第一方面，本发明实施例提供一种处理中断事件的方法，该方法包括：
在接收到中断事件后，根据所述中断事件的延时时刻，确定所述中断事件的处理时刻，其中所述中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
在所述中断事件的处理时刻达到时处理所述中断事件。
上述方法，在接收到中断事件后，首先根据中断事件的延时时刻，确定该中断事件的处理时刻，然后在中断事件的处理时刻达到时处理该中断事件，由于中断事件的处理时刻不晚于中断事件的延时时刻，且延时时刻是根据该中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及该MCU中的CPU功能确定的，无需在GPR入栈完成后对中断事件进行处理，从而能够减小处理中断事件的延时，提高系统性能。
在一种可能的实现方式中，通过下列方式确定所述延时时刻：
根据所述MCU工作频率和所述CPU功能，确定所述中断事件的延时时间；
根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻。
上述方法，给出了一种确定中断事件的延时时刻的方式，首先根据该MCU工作频率和CPU功能，确定该中断事件的延时事件，然后根据确定的延时事件和该中断事件的响应时刻，确定该中断事件的延时时刻，从而根据确定的该中断事件的延时时刻确定该中断事件的处理时刻。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述MCU工作频率和所述CPU功能，确定所述中断事件的延时时间，包括：
根据所述MCU工作频率确定时钟周期以及根据所述CPU功能确定时钟周期的个数；
将所述时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为所述中断事件的延时时间。
上述方法，给出了一种确定中断事件延时时间的方法，首先根据MCU工作频率确定时钟周期，以及根据CPU功能确定时钟周期的个数，然后根据时钟周期的个数与该时钟周期的乘积作为该中断事件的延时时间，由于使用MCU工作频率确定时钟周期，根据CPU功能确定时钟周期的个数，无需使用DSP芯片，从而能够降低成本。
在一种可能的实现方式中，所述根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻，包括：
将所述延时时间与所述响应时刻的和作为所述中断事件的延时时刻。
上述方法，给出了一种确定该中断事件的延时时刻的方法，将延时时间与响应时刻的和作为该中断事件的延时时刻，从而根据该延时时刻确定该中断事件的处理时刻，减小处理中断事件的时延。
在一种可能的实现方式中，所述在接收到中断事件后，在确定所述中断事件的处理时刻之前，还包括：
根据接收到的完成标识确定接收所述中断事件已完成。
上述方法，在接收到中断事件后，在确定该中断事件的处理时刻之前，还可以根据接收到的完成标识确定接收该中断事件已完成，从而能够对该中断事件进行处理。
第二方面，本发明实施例还提供一种处理中断事件的设备，该设备包括：
处理单元以及存储单元，其中，所述存储单元存储有程序代码，当所述存储单元存储的一个或多个计算机程序被所述处理单元执行时，使得所述处理单元执行下列过程：
在接收到中断事件后，根据所述中断事件的延时时刻，确定所述中断事件的处理时刻，其中所述中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
在所述中断事件的处理时刻达到时处理所述中断事件。
在一种可能的实现方式中，通过下列方式确定所述延时时刻，所述处理单元具体用于：
根据所述MCU工作频率和所述CPU功能，确定所述中断事件的延时时间；
根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元具体用于：
根据所述MCU工作频率确定时钟周期以及根据所述CPU功能确定时钟周期的个数；
将所述时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为所述中断事件的延时时间。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元具体用于：
将所述延时时间与所述响应时刻的和作为所述中断事件的延时时刻。
在一种可能的实现方式中，所述处理单元还用于：
根据接收到的完成标识确定接收所述中断事件已完成。
第三方面，本发明实施例提供另一种处理中断事件的设备，该设备包括确定模块和处理模块：
确定模块，用于在接收到中断事件后，根据所述中断事件的延时时刻，确定所述中断事件的处理时刻，其中所述中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
处理模块，用于在所述中断事件的处理时刻达到时处理所述中断事件。
第四方面，本发明实施例还提供一种计算机存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现第一方面任一所述方法的步骤。
在一种可能的实现方式中，通过下列方式确定所述延时时刻，所述确定模块具体用于：
根据所述MCU工作频率和所述CPU功能，确定所述中断事件的延时时间；
根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块具体用于：
根据所述MCU工作频率确定时钟周期以及根据所述CPU功能确定时钟周期的个数；
将所述时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为所述中断事件的延时时间。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块具体用于：
将所述延时时间与所述响应时刻的和作为所述中断事件的延时时刻。
在一种可能的实现方式中，所述确定模块还用于：
根据接收到的完成标识确定接收所述中断事件已完成。
另外，第二方面至第四方面中任一种实现方式所带来的技术效果可参见第一方面中不同实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
本发明的这些方面或其他方面在以下实施例的描述中会更加简明易懂。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供一种处理中断事件的方法流程示意图；
图2为本发明实施例提供的第一种处理中断事件的设备结构示意图；
图3为本发明实施例提供的第二种处理中断事件的设备结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
在一些需要压缩机控制的产品中，比如，空调和冰箱，实时性要求都很高。如果压缩机给空调或冰箱一个中断事件，也可以称为外设中断事件，采用MCU对该中断事件进行处理时，MCU中的CPU会先对部分GPR进行入栈保护，入栈流程完成后，CPU执行中断处理函数，也就是对中断事件进行处理。这样就会使中断事件的处理不够及时，延长中断事件的处理时间，使压缩机对空调或冰箱的控制造成长时间的延时，造成控制效果差。
如果可以将执行中断函数的时刻提前，则可以提高处理中断事件的延时，本申请首先在接收到中断事件后，确定该中断事件的延时时刻，然后根据确定的延时时刻确定中断事件的处理时刻，最后在处理时刻达到时处理该中断事件，中断事件的处理时刻不晚于延时时刻，延时时刻根据中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及MCU中的CPU功能确定，由于无需等到GPR入栈完成后对中断事件进行处理，而是根据响应时刻、MCU工作频率以及CPU功能确定延时时刻，再不晚于该延时时刻的处理时刻对中断事件进行处理，从而能够减小处理中断事件的延时。
本发明实施例描述的应用场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案，并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着新应用场景的出现，本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
针对上述应用场景，本发明实施例提供一种处理中断事件的方法，如图1所示，该方法包括：
S100、在接收到中断事件后，根据所述中断事件的延时时刻，确定所述中断事件的处理时刻，其中所述中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
S101、在所述中断事件的处理时刻达到时处理所述中断事件。
本发明实施例中，在接收到中断事件后，首先根据中断事件的延时时刻，确定该中断事件的处理时刻，然后在中断事件的处理时刻达到时处理该中断事件，由于中断事件的处理时刻不晚于中断事件的延时时刻，且延时时刻是根据该中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及该MCU中的CPU功能确定的，因此无需在GPR入栈完成后对中断事件进行处理，从而能够减小处理中断事件的延时，提高系统性能。
本发明实施例的执行主体可以为MCU，也可以为具有MCU的设备。
接收中断事件，可以通过MCU外设进行接收，MCU外设可以实现与外部设备、器件之间进行数据交互。比如SPI(Serial Peripheral Interface，串行外设接口)控制器、I2C(Inter－Integrated Circuit，两线式串行总线)总线控制器均属于MCU外设。
MCU外设可以通过中断控制器接入到CPU内部，由于中断控制器本身具备外设优先级仲裁能力，即通过CPU配置，可以使外设中断优先得到CPU的响应。同样，通过CPU配置，也可以使外设中断具备同样的优先处理权，本发明实施例建立在同等有限处理权的前提下进行的。
MCU外设在接收到中断事件后，可以根据该中断事件的延时时刻，确定该中断事件的处理时刻，这里的中断事件的处理时刻不晚于延时时刻，也就是说，该中断事件的处理时刻可以在该中断事件的延时时刻之前，也可以为该中断事件的延时时刻。
比如，一个中断事件的延时时刻为11:00，则该中断事件的处理时刻可以为11:00，也可以为11:00之前的一个时刻，10:50。
需要说明的是，由于中断事件的延时时间是由MCU工作频率和CPU功能确定的，根据MCU外设的不同，可能会存在在延时时间之前对中断时间事件进行处理。
中断事件的处理时刻具体在中断事件的延时时刻之前还是为中断事件的延时时刻，可以根据实际情况而定，本发明实施例不做限定。
下面对如何确定中断事件的延时时刻进行说明。
中断事件的延时时刻可以根据该中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及该MCU中的CPU功能确定。
这里中断事件的响应时刻，是接收到中断事件后，响应该中断事件的时刻，一般情况下，CPU接收到中断事件后，CPU会进行一个简单的判断，比如：CPU是否正在处理另一中断事件，在接收到该中断事件后能否立马响应等。但CPU判断的时间很短，可以忽略；因此，可以近似认为接收中断事件的时刻也就是响应中断事件的时刻。
MCU工作频率，比如为48MHZ、96MHZ，这里的MCU工作频率会根据实际情况而定。
CPU功能，比如支持浮点功能、不支持浮点功能，这里的CPU功能会根据实际情况而定。
具体的，确定中断事件的延时时刻，可以先根据MCU工作频率和CPU功能，确定该中断事件的延时时间，然后根据该延时时间和该中断事件的响应时刻，确定该中断事件的延时时刻。
其中，根据MCU工作频率和CPU功能，确定该中断事件的延时时间，可以根据MCU工作频率确定时钟周期，根据CPU功能确定时钟周期的个数，然后将时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为该中断事件的延时时间。
下面对根据MCU工作频率确定时钟周期进行举例说明。
比如，MCU工作频率为48MHZ，则时钟周期为1/48微秒；MCU工作频率为96MHZ，则时钟周期为1/96微秒。
以上是对下面对根据MCU工作频率确定时钟周期进行的举例说明，下面对根据CPU功能确定时钟周期的个数进行举例说明。
比如，CPU功能为不支持浮点，则时钟周期的个数为8；CPU功能为支持浮点，则时钟周期的个数为16。
需要说明的是，根据CPU功能确定时钟周期的个数和该CPU架构有关，也就是由CPU自身决定的，可以根据实际情况配置，比如，ARM Cortex-M0的CPU，当CPU不支持浮点运算功能时，CPU支持8个GPR入栈的操作，因此需要8个时钟周期。
时钟周期的个数和时钟周期确定后，将时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为该中断事件的延时时间。
比如，MCU工作频率为48MHZ，CPU功能为不支持浮点，则时钟周期为1/48微秒，延时时间为1/48*8＝1/6微秒。
这里需要说明的是，中断事件的延时时间可以通过控制寄存器来实时配置，以此来设置中断事件的延时时间。
中断事件的延时时间确定后，将延时时间与该中断事件的响应时间的和作为该中断事件的延时时刻。
比如，延时时间为0.5微秒，响应时间为11:00，则中断事件的延时时刻为11:00:05。
在实施中，在接收到中断事件后，在确定该中断事件的处理时刻之前，根据接收到的完成标识确定接收该中断事件已完成。
由于中断事件的延时时间是由MCU工作频率和CPU功能确定的，根据MCU外设的不同，可能会存在在延时时间之前对中断时间事件进行处理。所以需要发送完成标识，在接收到完成标识确定接收该中断事件已完成。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种处理中断事件的设备，由于该设备对应的是本发明实施例处理中断事件的方法对应的设备，并且该设备解决问题的原理与该方法相似，因此该设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
如图2所示，为本发明实施例提供的第一种处理中断事件的设备，该设备包括：处理单元200以及存储单元201，其中，所述存储单元201存储有程序代码，当所述存储单元201存储的一个或多个计算机程序被所述处理单元执行时，使得所述处理单元200执行下列过程：
在接收到中断事件后，根据所述中断事件的延时时刻，确定所述中断事件的处理时刻，其中所述中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
在所述中断事件的处理时刻达到时处理所述中断事件。
可选的，通过下列方式确定所述延时时刻，所述处理单元200具体用于：
根据所述MCU工作频率和所述CPU功能，确定所述中断事件的延时时间；
根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻。
可选的，所述处理单元200具体用于：
根据所述MCU工作频率确定时钟周期以及根据所述CPU功能确定时钟周期的个数；
将所述时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为所述中断事件的延时时间。
可选的，所述处理单元200具体用于：
将所述延时时间与所述响应时刻的和作为所述中断事件的延时时刻。
可选的，所述处理单元200还用于：
根据接收到的完成标识确定接收所述中断事件已完成。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了另一种处理中断事件的设备，由于该设备对应的是本发明实施例处理中断事件的方法对应的设备，并且该设备解决问题的原理与该方法相似，因此该设备的实施可以参见方法的实施，重复之处不再赘述。
如图3所示，为本发明实施例提供另一种处理中断事件的设备，该设备包括确定模块300和处理模块301：
确定模块300，用于在接收到中断事件后，根据所述中断事件的延时时刻，确定所述中断事件的处理时刻，其中所述中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
处理模块301，用于在所述中断事件的处理时刻达到时处理所述中断事件。
可选的，通过下列方式确定所述延时时刻，所述确定模块300具体用于：
根据所述MCU工作频率和所述CPU功能，确定所述中断事件的延时时间；
根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻。
可选的，所述确定模块300具体用于：
根据所述MCU工作频率确定时钟周期以及根据所述CPU功能确定时钟周期的个数；
将所述时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为所述中断事件的延时时间。
可选的，所述确定模块300具体用于：
将所述延时时间与所述响应时刻的和作为所述中断事件的延时时刻。
可选的，所述确定模块300还用于：
根据接收到的完成标识确定接收所述中断事件已完成。
进一步的，本发明实施例还提供一种处理中断事件的可读存储介质，包括程序代码，当所述程序代码在计算设备上运行时，所述程序代码用于使所述计算设备执行处理中断事件的方法的步骤。
以上参照示出根据本申请实施例的方法、装置(系统)和/或计算机程序产品的框图和/或流程图描述本申请。应理解，可以通过计算机程序指令来实现框图和/或流程图示图的一个块以及框图和/或流程图示图的块的组合。可以将这些计算机程序指令提供给通用计算机、专用计算机的处理器和/或其它可编程数据处理装置，以产生机器，使得经由计算机处理器和/或其它可编程数据处理装置执行的指令创建用于实现框图和/或流程图块中所指定的功能/动作的方法。
相应地，还可以用硬件和/或软件(包括固件、驻留软件、微码等)来实施本申请。更进一步地，本申请可以采取计算机可使用或计算机可读存储介质上的计算机程序产品的形式，其具有在介质中实现的计算机可使用或计算机可读程序代码，以由指令执行系统来使用或结合指令执行系统而使用。在本申请上下文中，计算机可使用或计算机可读介质可以是任意介质，其可以包含、存储、通信、传输、或传送程序，以由指令执行系统、装置或设备使用，或结合指令执行系统、装置或设备使用。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (6)
1.一种处理中断事件的方法，其特征在于，该方法包括：
在接收到外设中断事件后，根据所述外设中断事件的延时时刻，确定所述外设中断事件的处理时刻，其中所述外设中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述外设中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
在所述外设中断事件的处理时刻达到时处理所述外设中断事件；
其中，通过下列方式确定所述延时时刻：
根据所述MCU工作频率确定时钟周期以及根据所述CPU功能确定时钟周期的个数；
将所述时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为所述中断事件的延时时间；
根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻，包括：
将所述延时时间与所述响应时刻的和作为所述中断事件的延时时刻。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在接收到中断事件后，在确定所述中断事件的处理时刻之前，还包括：
根据接收到的完成标识确定接收所述中断事件已完成。
4.一种处理中断事件的设备，其特征在于，该设备包括：处理单元以及存储单元，其中，所述存储单元存储有程序代码，当所述存储单元存储的一个或多个计算机程序被所述处理单元执行时，使得所述处理单元执行下列过程：
在接收到外设中断事件后，根据所述外设中断事件的延时时刻，确定所述外设中断事件的处理时刻，其中所述外设中断事件的处理时刻不晚于所述延时时刻，所述延时时刻是根据所述外设中断事件的响应时刻、MCU工作频率以及所述MCU中的CPU功能确定的；
在所述外设中断事件的处理时刻达到时处理所述外设中断事件；
其中，通过下列方式确定所述延时时刻，所述处理单元具体用于：
根据所述MCU工作频率确定时钟周期以及根据所述CPU功能确定时钟周期的个数；
将所述时钟周期的个数与所述时钟周期的乘积作为所述中断事件的延时时间；
根据所述延时时间和所述响应时刻，确定所述中断事件的延时时刻。
5.如权利要求4所述的设备，其特征在于，所述处理单元具体用于：
将所述延时时间与所述响应时刻的和作为所述中断事件的延时时刻。
6.如权利要求4或5所述的设备，其特征在于，所述处理单元还用于：
根据接收到的完成标识确定接收所述中断事件已完成。
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| CN112286846A (zh) | 2021-01-29 |
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