《PCI Express体系结构导读》随记 —— 第I篇 第1章 PCI总线的基本知识（17）

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1.4?PCI总线的中断机制

PCI总线使用INTA#、INTB#、INTC#和INTD#信号向处理器发出中断请求。这些中断请求信号为低电平有效，并与处理器的中断控制器相连接。自PCI体系结构中，这些中断信号属于边带信号（Sidebane Signals），PCI总线规范并没有明确规定在一个处理器系统中如何使用这些信号，因为这些信号之于PCI总线是可选信号。PCI设备还可以使用MSI机制向处理器提交中断请求，而不使用这组中断信号。

1.4.1 中断信号与中断控制器的连接关系

不同的处理器使用的中断控制器不同，如x86处理器使用APIC（Advanced Programmable Interrupt Controller）中断控制器，而PowerPC处理器使用MPIC（Multiprocessor Interrupt Controller）中断控制器。这些中断控制器都提供了一些外部中断请求引脚IRQ_PINx#。外部设备，包括PCI设备可以使用这些引脚向处理器提交中断请求。

但是PCI总线规范并没有规定PCI设备的INTx信号如何与中断控制器的IRQ_PINx#信号相连，这为系统软件的设计带来了一定的困难。为此，系统软件使用中断路由表存放PCI设备的INTx信号与中断控制器的连接关系。在x86处理器系统中，BIOS可以提供这个中断路由表，而在PowerPC处理器中，Firmware也可以提供这个中断路由表。

在一些简单的嵌入式处理器系统中，Firmware并没有提供中断路由表，系统软件开发者需要事先了解PCI设备的INTx信号与中断控制器的连接关系。此时外部设备与中断控制器的连接由硬件设计人员指定。

假设在一个处理器系统中，共有3个PCI插槽（分别为PCI插槽A、B和C），这些PCI插槽与中断控制器的IRQ_PINx引脚（分别为IRQW#、IRQX#、IRQY#和IRQZ）可以按照图1-5所示的拓扑结构进行连接。

采用上图所示的拓扑结构时，PCI插槽A、B、C的INTA#、INTB#和INTC#信号将分散连接到中断控制器的IRQW#、IRQX#和IRQY#信号，而所有的INTD#信号将共享一个IRQZ#信号。采用这种连接方式时，整个处理器系统使用的中断请求信号，其负载较为均衡。而且这种连接方式保证了每一个插槽的INTA#信号都与一根独立的INTA#信号都与一根独立的IRQx#信号对应，从而提高了PCI插槽中断请求的效率。

在一个处理器系统中，多数PCI设备仅使用INTA#信号，很少使用INTB#和INTC#信号，而INTD#信号更是极少使用。在PCI总线中，PCI设备配置空间的Interrupt Pin寄存储器记录该设备究竟使用哪个INTx信号。

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