ARM中的中断要点.docx
《ARM中的中断要点.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《ARM中的中断要点.docx（18页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
ARM中的中断要点
一、S5PV210中中断的特点
1、特点
•Supports93vectoredIRQinterrupts
•Fixedhardwareinterruptsprioritylevels
•Programmableinterruptprioritylevels
•SupportsHardwareinterruptprioritylevelmasking
•Programmableinterruptprioritylevelmasking
•GeneratesIRQandFIQ
•GeneratesSoftwareinterrupt
2、FIQ与IRQ的区别
1）FIQ和IRQ并不是中断源，而是中断的类型，我们可以将一个中断源设置成FIQ也可以设置成IRQ。
2）FIQ是快速中断，IRQ是一般中断，FIQ的响应时间比IRQ短。
3）FIQ的优先级高于IRQ。
4）FIQ的分组寄存器（R8~R14）比IRQ（R13~R14）多。
当在FIQ产生的时候，R8~R14不需要保存，响应的速度会快。
3、S5PV210的中断源
二、原理图分析
三、如何以中断的方式来检测按键:
GPH2_2（EINT18）、GPH2_3（EINT19）
按键的检测：
轮询：
将GPIO配置成输入…….
中断：
将GPIO配置成外部中断…….
1、GPIO的配置，将一个GPIO配置成外部中断
2、外部中断的触发方式
（高电平、低电平、上升沿、下降沿）
3、外部中断的开关寄存器
0=EnablesInterrupt打开中断
1=Masked关闭中断
4、外部中断判断寄存器
0=Notoccur外部中断没有发生
1=Occurinterrupt触发了中断
该寄存器的作用：
1）读该寄存器，可以知道对应的中断源是否触发。
2）写该寄存器，可以实现清除中断，如果一个中断不清除，CPU就会认为该中断还是存在的，就会再次触发该中断，形成循环。
所以我们在中断处理程序中，需要清除中断。
清中断的方法：
如果一个中断已经触发，该寄存器的相应位会自动置1，我们需要向该位写个“1”，就可以将该位清0，写“0”无效。
这是PEND寄存器的特点
例如：
清EINT18
EXT_INT_2_PEND|=（1<<2）;
5、IRQ的状态寄存器
通过该寄存器，可以得到某个IRQ类型中断源是否发生的状态。
6、中断类型设置寄存器
7、打开中断的寄存器
例：
打开EINT18和EINT19
VIC0INTENABLE|=（1<<16）；
EXT_INT_2_MASK&=~（0x3<<2）;
8、关闭中断的寄存器
例：
关闭EINT18和EINT19
VIC0INTENCLEAR|=（1<<16）；
EXT_INT_2_MASK|=（0x3<<2）;
9、VIC向量地址寄存器
ISR-----InterruptServiceRoutine中断处理程序
该寄存器的内容是当前正在响应的中断服务程序的入口地址，我们可以通过该地址去调用中断服务程序。
向该寄存器写任何值，都可以清除中断，一般情况下，中断的清除都是在ISR的结束位置。
10、每个中断源的向量地址寄存器
注意：
该每个VIC（共有4个）有32个这样的寄存器，当我们在做中断初始化的时候，需要安装中断，安装中断的时候，要将中断服务程序的入口地址，写到对应的向量地址寄存器中。
例：
voideint18_19_isr（void）
{
//点灯
//清中断
}
如何实现中断向量的安装？
？
？
VIC0VECTADDR16=（unsignedint）eint18_19_isr;
EINT16~EINT31的向量地址寄存器=中断服务程序的入口地址
四、中断的响应过程。
以外部中断EINT18为例，分析中断的响应过程。
1、start.S
_start:
ldrsp,=0x40000000//初始化管理模式的stack，stack在DDR2中
movr0,#0x53
msrCPSR,r0//对CPSR[7:
0]=01010011,管理模式，arm状态、关闭FIQ、IRQ打开
bmain//进入C环境
2、当一个IRQ中断发生的时候，首先进入IRQ中断的入口地址：
PC=0x00000018,分析0x18地址上是什么内容？
？
？
0x18地址是s5pv210内容iROM中的BL0，samsung固化。
3、在iRom的0x18地址有一个跳转指令，跳转到iRAM中异常中断向量表中。
PC=0xD0037418？
？
？
4、异常中断向量的安装
int_init（void）//中断初始化的时候调用
｛
//vectortableofexceptioninitialize
pExceptionUNDEF=（unsignedlong）exceptionundef;//undefine
pExceptionSWI=（unsignedlong）exceptionswi;//softwareinterrupt
pExceptionPABORT=（unsignedlong）exceptionpabort;//pabort
pExceptionDABORT=（unsignedlong）exceptiondabort;//dataabort
pExceptionIRQ=（unsignedlong）IRQ_handle;//IRQ
pExceptionFIQ=（unsignedlong）FIQ_handle;//FIQ
………………………………………….
｝
分析
异常中断向量表的安装：
1）pExceptionIRQ
#definepExceptionIRQ（*（（volatileunsignedlong*）（_Exception_Vector+0x18）））
#define_Exception_Vector0xD0037400
总结：
pExceptionIRQ是0xD0037418地址下的内容，该地址是IRQ异常中断映射后的入口地址
2）（unsignedlong）IRQ_handle;
IRQ_handle:
@CPSR会由硬件自动保存到SPSR_irq
ldrsp,=0xD0037F80//初始化IRQ模式的stack
sublr,lr,#4//返回地址的修正，原因：
IRQ中断的返回地址是LR-4，与流水线相关
stmfdsp!
{r0-r12,lr}//将R0~R12及LR入栈保存，相当于保护现场
blIrq_Isr
ldmfdsp!
{r0-r12,pc}^@将SPSR_irq恢复给CPSR
LR的值为什么要修正：
总结：
IRQ_handle子程序的入口地址
PC=IRQ_handle
5、执行IRQ_handle子程序
IRQ_handle:
@CPSR会由硬件自动保存到SPSR_irq
ldrsp,=0xD0037F80
sublr,lr,#4
stmfdsp!
{r0-r12,lr}
blIrq_Isr
ldmfdsp!
{r0-r12,pc}^@将SPSR_irq恢复给CPSR
6、现场保护后，执行Irq_Isr
voidIrq_Isr（void）
{
inti;
//VIC的向量地址寄存器
unsignedlongvicaddr[4]={VIC0ADDRESS,VIC1ADDRESS,VIC2ADDRESS,VIC3ADDRESS};
void（*isr）（void）=（void*）0;//定义一个函数指针，指向0地址
for（i=0;i<4;i++）
{
if（intc_getvicirqstatus（i）!
=0）
{
isr=（void（*）（void））vicaddr[i];//i=0;isr=（（void）（*）（void））VIC0ADDRESS
break;
}
}
（*isr）（）;//调用前面定义的函数
}
//查看中断的状态，当某个中断发生，VICIRQSTATUS的相应的位就会为1,
例：
EINT18有效：
VIC0IRQSTATUS[16]=1
unsignedlongintc_getvicirqstatus（unsignedlongucontroller）
{
if（ucontroller==0）
returnVIC0IRQSTATUS;
elseif（ucontroller==1）
returnVIC1IRQSTATUS;
elseif（ucontroller==2）
returnVIC2IRQSTATUS;
elseif（ucontroller==3）
returnVIC3IRQSTATUS;
else
{}
return0;
}
分析：
isr=（（void）（*）（void））VIC0ADDRESS
1）isr函数指针
2）（（void）（*）（void））VIC0ADDRESS
当EINT18有效的时候，EINT18对应向量地址寄存器（VIC0VECTADDR16）中的内容会由硬件自动的拷贝到VIC0ADDRESS寄存器中。
总结：
isr函数指令，是指向VIC0ADDRESS的内容，在这个位置又是一个isr函数的调用。
PC=VIC0ADDRESS=VIC0VECTADDR16，CPU就开始执行VIC0ADDRESS下的内容。
7、ARM开始执行VIC0VECTADDR16地址下的函数
在中断初始化的时候：
//initializevectorinterruptaddresswithnumofinitandisr.
//中断的安装NUM_EINT16_31---中断号：
16
//EINT16_31_ISR---中断处理程序
//将EINT16_31_ISR的入口地址写入到VEC0VECTADDR16
intc_setvectaddr（NUM_EINT16_31,EINT16_31_ISR）;
分析：
//theaddressresigsterofvectorinterruptinitialize
//numofint,isrofint
//intc_setvectaddr（NUM_EINT16_31,EINT16_31_ISR）;
该函数的作用：
将一个中断服务程序的入口地址，写到该中断对应的向量地址寄存器中。
voidintc_setvectaddr（unsignedlongintnum,void（*handler）（void））
{
//VIC0
if（intnum<32）
{
//*（（volatileunsignedlong*）（0xF2000000+0x100+0x40）=（unsignedint）EINT16_31_ISR得到EINT16_31_ISR的入口地址
//VIC0VECTADDR16=EINT16_31_ISR的入口地址
*（（volatileunsignedlong*）（VIC0VECTADDR+4*intnum））=（unsigned）handler;
}
//VIC1
elseif（intnum<64）
{
*（（volatileunsignedlong*）（VIC1VECTADDR+4*（intnum-32）））=（unsigned）handler;
}
//VIC2
elseif（intnum<96）
{
*（（volatileunsignedlong*）（VIC2VECTADDR+4*（intnum-64）））=（unsigned）handler;
}
//VIC3
else
{
*（（volatileunsignedlong*）（VIC3VECTADDR+4*（intnum-96）））=（unsigned）handler;
}
return;
}
总结：
PC=VIC0VECTADDR16=（unsignedint）EINT16_31_ISR;
8、执行中断服务程序EINT16_31_ISR
外部中断EINT16_31的中断服务程序，在该中断服务中，在去判断子中断EINT18、EINT19
voidEINT16_31_ISR（void）//EINT18/EINT19
{
if（EXT_INT_2_PEND&（1<<2））//EINT18发生
{
GPJ2DAT^=（1<<0）;//toggleD1
//clearpendingbit
EXT_INT_2_PEND=1<<2;
//clearVIC0ADDRESS
//VIC0ADDRESS=0;
intc_clearvectaddr（）;
}
if（EXT_INT_2_PEND&（1<<3））//EINT19反生
{
GPJ2DAT^=（1<<1）;//toggleD2
//clearpendingbit
EXT_INT_2_PEND=1<<3;
//clearVIC0ADDRESS
intc_clearvectaddr（）;
}
}
9、中断返回
IRQ_handle:
@CPSR会由硬件自动保存到SPSR_irq
ldrsp,=0xD0037F80
sublr,lr,#4
stmfdsp!
{r0-r12,lr}
blIrq_Isr
ldmfdsp!
{r0-r12,pc}^@将SPSR_irq恢复给CPSR
ldmfdsp!
{r0-r12,pc}^
分析：
1）将R0~R12出栈
2）将LR出栈给PC，中断的返回
3）将SPSR_irq恢复给CPSR
升级会员 