嵌入式(中断处理)
嵌入式 处理 中断
2023-09-11 14:15:47 时间
有中断时cpu自动执行这四步
启动文件
.text
.global _start
_start:
/*
* Vector table
*/
b reset
b .
b .
b .
b .
b .
/*
* 从异常向量表再跳转到IRQ的异常处理程序
*/
b irq_handler
b .
reset:
/*
* Set vector address in CP15 VBAR register
*/
ldr r0, =_start
mcr p15, 0, r0, c12, c0, 0 @Set VBAR
/*
* Set the cpu to SVC32 mode, Disable FIQ/IRQ
*/
mrs r0, cpsr
bic r0, r0, #0x1f
orr r0, r0, #0xd3
msr cpsr ,r0
/*
* Defines access permissions for each coprocessor
*/
mov r0, #0xfffffff
mcr p15, 0, r0, c1, c0, 2
/*
* Invalidate L1 I/D
*/
mov r0, #0 @Set up for MCR
mcr p15, 0, r0, c8, c7, 0 @Invalidate TLBs
mcr p15, 0, r0, c7, c5, 0 @Invalidate icache
/*
* Set the FPEXC EN bit to enable the FPU
*/
mov r3, #0x40000000
fmxr FPEXC, r3
/*
* Disable MMU stuff and caches
*/
mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0
bic r0, r0, #0x00002000 @Clear bits 13 (--V-)
bic r0, r0, #0x00000007 @Clear bits 2:0 (-CAM)
orr r0, r0, #0x00001000 @Set bit 12 (---I) Icache
orr r0, r0, #0x00000002 @Set bit 1 (--A-) Align
orr r0, r0, #0x00000800 @Set bit 11 (Z---) BTB
mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0
/*
* Initialize stacks
*/
init_stack:
/*svc mode stack*/
msr cpsr, #0xd3
ldr sp, _stack_svc_end
/*undef mode stack*/
msr cpsr, #0xdb
ldr sp, _stack_und_end
/*abort mode stack*/
msr cpsr,#0xd7
ldr sp,_stack_abt_end
/*irq mode stack*/
msr cpsr,#0xd2
ldr sp, _stack_irq_end
/*fiq mode stack*/
msr cpsr,#0xd1
ldr sp, _stack_fiq_end
/*user mode stack, enable FIQ/IRQ*/
msr cpsr,#0x10
ldr sp, _stack_usr_end
/*Call main*/
b main
/*
* IRQ的异常处理程序
*/
irq_handler:
/*
* 因为产生IRQ异常后ARM自动保存到LR中的返回地址是被IRQ打断的指令
* 的下一条再下一条指令的地址,所以我们需要人为的去修正一下 sub lr,lr,#4
*/
sub lr, lr, #4
/*
* 因为IRQ模式下使用的R0-R12寄存器和USER模式下使用的是同一组
* 所以在处理异常之前需要先将之前寄存器中的值压栈保护
*/
stmfd sp!, {r0-r12,lr}
/*
* 跳转到do_irq处理异常
*/
bl do_irq
/*
* 异常返回
* 1.将R0-R12寄存器中的值出栈,使其恢复到被异常打断之前的值
* 2.将SPSR寄存器中的值恢复到CPSR,使CPU的状态恢复到被异常打断之前(下面那条指令加^就是恢复CPSR)
* 3.将栈中保存的LR寄存器的值出栈给PC,使程序跳转回被异常打断的点继续执行
*/
ldmfd sp!,{r0-r12,pc}^
_stack_svc_end:
.word stack_svc + 512
_stack_und_end:
.word stack_und + 512
_stack_abt_end:
.word stack_abt + 512
_stack_irq_end:
.word stack_irq + 512
_stack_fiq_end:
.word stack_fiq + 512
_stack_usr_end:
.word stack_usr + 512
.data
stack_svc:
.space 512
stack_und:
.space 512
stack_abt:
.space 512
stack_irq:
.space 512
stack_fiq:
.space 512
stack_usr:
.space 512
#include "exynos_4412.h"
void Delay(unsigned int Time)
{
while(Time--);
}
//IRQ异常处理
void do_irq(void)
{
unsigned int IrqNum = 0;
/*从中断控制器中获取当前中断的中断号*/
IrqNum = CPU0.ICCIAR & 0x3FF;
/*根据中断号处理不同的中断*/
switch(IrqNum)
{
case 0:
//0号中断的处理程序
break;
case 1:
//1号中断的处理程序
break;
/*
* ... ...
*/
case 57:
printf("Key2 Pressed\n");
/*清除GPIO控制器中GPX1_1的中断挂起标志位*/
EXT_INT41_PEND = (1 << 1);
/*将当前中断的中断号写回到中断控制器中,以这种方式来告知中断控制器当前的中断已经处理完成,可以发送其它中断*/
CPU0.ICCEOIR = CPU0.ICCEOIR & (~(0x3FF)) | (57);
break;
/*
* ... ...
*/
case 159:
//159号中断的处理程序
break;
default:
break;
}
}
int main()
{
/*外设层次 - 让外部的硬件控制器产生一个中断信号发送给中断控制器*/
/*将GPX1_1设置成中断功能*/
GPX1.CON = GPX1.CON | (0xF << 4);
/*设置GPX1_1的中断触发方式为下降沿触发*/
EXT_INT41_CON = EXT_INT41_CON & (~(0x7 << 4)) | (0x2 << 4);
/*使能GPX1_1的中断功能*/
EXT_INT41_MASK = EXT_INT41_MASK & (~(1 << 1));
/*中断控制器层次 - 让中断控制器接收外设产生的中断信号并对其进行管理然后再转发给CPU处理*/
/*全局使能中断控制器使其能接收外设产生的中断信号并转发到CPU接口*/
ICDDCR = ICDDCR | 1;
/*在中断控制器中使能57号中断,使中断控制器接收到57号中断后能将其转发到CPU接口*/
ICDISER.ICDISER1 = ICDISER.ICDISER1 | (1 << 25);
/*选择由CPU0来处理57号中断*/
ICDIPTR.ICDIPTR14 = ICDIPTR.ICDIPTR14 & (~(0xFF << 8)) | (0X01 << 8);
/*使能中断控制器和CPU0之间的接口,使中断控制器转发的中断信号能够到达CPU0*/
CPU0.ICCICR = CPU0.ICCICR | 1;
GPX2.CON = GPX2.CON & (~(0xF << 28)) | (0x1 << 28);
while(1)
{
/*点亮LED2*/
GPX2.DAT = GPX2.DAT | (1 << 7);
/*延时*/
Delay(1000000);
/*熄灭LED2*/
GPX2.DAT = GPX2.DAT & (~(1 << 7));
/*延时*/
Delay(1000000);
}
return 0;
}
FIQ比IRQ快的原因:
1、FIQ优先级高可以打断IRQ,同时运行时FIQ先。
2、FIQ中断向量表在最后可以不用跳转,少执行一条指令。
3、FIQ的寄存器R8-R12单独存在,在执行是可以不用压栈指令。
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