Design of the Expanded Interrupt Controller using VHDL

VHDL을 이용한 확장 인터럽트 제어기의 설계

Most digital signal processors provide 4 external interrupt input channels. But these are not sufficient for external interrupts of motor controls. Customized programmable interrupt controller, 8259, has 8 interrupt channels. Therefore, in the case of more external interrupt channels are needed, designers must expand by cascading the 8259. And this, 8259 device, have some inconvenience of interfacing the microprocessor in motor controls. In this paper, the expanded interrupt controller with 14 sufficient interrupt input channels for motor controls is designed using VHDL on the purpose of interfacing the microprocessor to the interrupt controller more compatibly and increasing the device utilization of FPGA/CPLD designed another peripherals. The interrupt controller model and each function blocks is proposed and illustrated. Simulation result are presented to estimate the designed interrupt controller.

고성능 모터제어에 이용되는 대부분의 디지털 시그널 프로세서(DSP)에는 외부 인터럽트 입력 채널이 4개 정도 제공되고 있다. 그러나, 모터제어에서 이용될 수 있는 외부 인터럽트의 수는 이보다 훨씬 많은 수이다. 8259와 같은 상용화된 프로그램 가능한 인터럽트 제어기는 8채널의 입력을 기본으로 하고 있으며 보다 많은 인터럽트 입력을 이용하고자 할 경우 이를 종속 연결하여 채널을 확장시켜야 한다. 그리고 모터제어용 마이크로프로세서와의 인터페이스에 있어서 불편한 점이 있으므로 본 논문에서는 상용화된 인터럽트 제어기가 아닌 모터제어용 마이크로프로세서와의 인터페이스에 더욱 적합한 인터럽트 제어기의 구현과 기타의 주변장치들이 구현된 프로그램 가능한 디바이스의 소자 이용률을 높히기 위하여 모터제어에 필요한 수만큼 인터럽트 입력채널을 14채널로 확장한 인터럽트 제어기를 VHDL을 이용하여 설계하였다. 이를 위하여 간단한 인터럽트 제어기의 모델을 제안하였으며, 시뮬레이션을 통해 설계된 제어기의 유용성을 확인하였다.