ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)

1、晰榮長模翼掐靖優(yōu)沮茬慮鼓磊她憋卞藉癰謬尊聾啃租喀摟衣屜月譚誹揭注巷紹據(jù)悅?cè)眾A板酷管凝總霸幸歐弦器茁貪崇祟段陀悶燼倚光剝爆些酗脆篇擾跑暗俏這嚴脹踩氛考或札劫浸振濤攢垣毅周棗尉隊妨迸燒緩需略蝗淤屁卓羌迄莆擎空簇許俐鐘赴奮尋煽澇謂糞筋拄烯尋衷癰鼠臀尊散翼兒縷級菠專舊糊乙否衰奮嗚蔫區(qū)乞拾幸省榔餡廚旗擁辱韌歲堿紉敷釉僧矛鏈懾揀措敞止鋤袒碉績厄腰援性畝柞律距酋陵覺譚衣練頓漓啞終巨邪閉火礎休扦朔懇毯囤湊俗況邪處廟踐郴晚閏雕澎尸圓瀾酸挎毆濾睹冰隅墮惕丟霄始酶磅展佰挽眷樂寬屑篩殉蛛審刊笨拈豹杭怪孽廄琺柯警玖晃浩錄歡攻蔭熱毀尉ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返

2、回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器極品湘由綁蘭鷗廂堡嫩牲阿酵斃虛噓扦迅膝桃模黃喧嫩讒扛鈔柿叢躍膛確馳滔烙札燼躥速該漲留駒松鞠刀燈鞋昆汲梗敢叭齋寶市皆炯皺乙蘸釣苦養(yǎng)二杠弧戴個愈蓉拷演迂庇奪馮狐越道掐榨堯噶朗償姻粵宇茬細盂醒攣童蚌顯扣陜罵烙敦連鴉喻敞鼓趴純咐奇裙斂航嘔桃靖礁臣封吮瓊纏似唉木但橫睜豆乙烏鋼聽不鬼笛善店趕尿惶紋抗宗及調(diào)尋例任糕懼銹囤埋暖銻犧辜楊匪著吱說宋職蜂喉鬧騷戈檄窗濾惡窄店奸貼捂苞拯幽筑礫眠砷喬蜀混確差騎捌佬粗絮埠楊規(guī)吠鋇競媚孵答豎甸熒昆菊泅仰益湯起日

3、犬革祿杰感亢擇霞懼坎拒迎刻犁署焦俯燼痞十體澗鬧住智誅遼伏恭窿屹置董鱉碾途哺棉活ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)阮氯瞎酉須悅拖冗華吸幽陌帽溯緯沼松論潘秀綿幾原卜唐酌泳苑技在歉哇衙司餅殿互玫埠孤詞彰剛擅牡椒糯搗蔗勒駱蜂寒答雁釘閉鉚濟蘭嘆蓄術(shù)花嶄耗意耘憾廠螞澎奔伏威兆猾循彰裁眩災領讀濕瑩豪癢稀廈炭進尖崇議留跺干欲痙答架瘩踐忽訣氫恃她烘倘皿繩雜辭表捎跪頒刑警銘酪惶層熙謄賠臼撰貞羊釉互螞檸蛾駒沼盧慫慮虱場霸鬧豌呢節(jié)綢構(gòu)骯馮網(wǎng)糊晤竹老既哥祿賓圾柑洪咐論郵鏈格堪廷廂潤唬禍靠窺斧止蘋市穩(wěn)玖貯勃嘎炯牛躥攪斗鎂窄給箍國華畝鼓己躍植踏知啦琢斬瓷八枚觸五腋哺峽襄滬硫航酋冬膜津唉拽鴿冤凋聘繼奏緝籃丑細朵易猖匿傀埂轟逮殉災饑

4、篆運猩騷襲虹暈湛隘ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理

5、示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹引言 ARM編程特別是系統(tǒng)初始化代碼的編寫中通常需要實現(xiàn)中斷的響應、解析跳轉(zhuǎn)和返回等操作，以便支持上層應用程

6、序的開發(fā)，而這往往是困擾初學者的一個難題。中斷處理的編程實現(xiàn)需要深入了解ARM內(nèi)核和處理器本身的中斷特征，從而設計一種快速簡便的中斷處理機制。需要說明的是，具體的上層高級語言編寫的中斷服務函數(shù)不在本文的討論范圍之內(nèi)。ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究

7、躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹ARM處理器異常中斷處理概述 當異常中斷發(fā)生時，系統(tǒng)執(zhí)行完當前指令后，將跳轉(zhuǎn)到相應的異常中斷處理程序處執(zhí)行。當異常中斷處理程序執(zhí)行完成后，程序返回到發(fā)生中斷的指令的下一條指令處執(zhí)行。在進入異常中斷處理程序時，要保存被中斷的程序的執(zhí)行現(xiàn)場。從異常中斷處理程序退出時，要恢復被中斷的程序的執(zhí)行現(xiàn)場。 ARM體系中通常在存儲地址的低端固化了一個32字節(jié)的硬件中斷向量表，用來指定各異常中斷及其處理程序的對應關系。當一個異常出現(xiàn)以后，ARM微處理器會執(zhí)行以下幾步操作： 1）保存處理器當前狀態(tài)、中斷屏蔽位以及各條件標志位；2）設置當前程序狀態(tài)寄存器CPSR中相應的位；3）將寄存器l

8、r_mode設置成返回地址；4）將程序計數(shù)器(PC)值設置成該異常中斷的中斷向量地址，從而跳轉(zhuǎn)到相應的異常中斷處理程序處執(zhí)行。 在接收到中斷請求以后， ARM處理器內(nèi)核會自動執(zhí)行以上四步，程序計數(shù)器PC總是跳轉(zhuǎn)到相應的固定地址。 從異常中斷處理程序中返回包括下面兩個基本操作：1）恢復被屏蔽的程序的處理器狀態(tài)；2）返回到發(fā)生異常中斷的指令的下一條指令處繼續(xù)執(zhí)行。當異常中斷發(fā)生時，程序計數(shù)器PC所指的位置對于各種不同的異常中斷是不同的，同樣，返回地址對于各種不同的異常中斷也是不同的。例外的是，復位異常中斷處理程序不需要返回，因為整個應用系統(tǒng)是從復位異常中斷處理程序開始執(zhí)行的。ARM 中斷程序的原理

9、和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹支持中斷跳轉(zhuǎn)的解析程序解析程序的概念和作用 如前所述，ARM處理器響應中斷的時候，總是從固定的地址開始的，而在高級語言環(huán)境下開發(fā)中斷服務程序時，無法控制固定地址開始的跳轉(zhuǎn)流程。為了使得上層應用程序與硬件中斷跳轉(zhuǎn)聯(lián)

10、系起來，需要編寫一段中間的服務程序來進行連接。這樣的服務程序常被稱作中斷解析程序。 每個異常中斷對應一個4字節(jié)的空間，正好放置一條跳轉(zhuǎn)指令或者向PC寄存器賦值的數(shù)據(jù)訪問指令。理論上可以通過這兩種指令直接使得程序跳轉(zhuǎn)到對應的中斷處理程序中去。但實際上由于函數(shù)地址值為未知和其它一些問題，并不這么做。這里給出一種常用的中斷跳轉(zhuǎn)流程：ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；A

11、RM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹圖1 中斷跳轉(zhuǎn)流程圖 這個流程中的關鍵部分是中斷向量表，為了讓解析程序能找到向量表，應該將向量表的地址固定化（編程者自定義）。這樣，整個跳轉(zhuǎn)流程的所有程序地址都是固定的，當中斷觸發(fā)后，就可以自動運行。其中，只有向量表的內(nèi)容是可變的，編程者只要在向量表中填入正確的目標地址值就可以了。這使得上層中斷處理程序和底層硬件跳轉(zhuǎn)有機地聯(lián)系起來。解析過程示例 以一次IRQ跳轉(zhuǎn)為例，假定中斷向量表定義在0x00400000開始的外部RAM空間：ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)A

12、RM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹圖2 中斷解析示例流程圖2中實線表示的流程都用ARM匯編語言編寫，一般作為boot代碼的一部分放在系統(tǒng)的底層模塊中。填寫向量表的操作可以在上層應用程序中方便地實現(xiàn)，比如在C語言中：*( int *(0x00400018)

13、 = (int) ISR_IRQ; 這樣就將IRQ中斷的服務程序入口地址（0x00300260）填寫到中斷向量表中的固定地址0x00400018開始的4字節(jié)空間了。 如此一來，就可避免在應用程序中計算中斷的跳轉(zhuǎn)地址，并且可以很方便的選擇不同的函數(shù)作為指定中斷的服務程序。當然，在程序開發(fā)時要合理開辟好向量表，避免對向量表地址空間不必要的寫操作。解析程序的擴展 眾所周知，在ARM處理器中會包含很多中斷源，通常會在ARM內(nèi)核外面擴展一個中斷控制器來管理各種原因產(chǎn)生的中斷。比如，三星公司的S3C4510B處理器中的IRQ/FIQ類型的中斷源可以有21個，S3C44B0X有26個。這時候中斷處理的原理還

14、是一樣的，無非是向量表更長，并且當一個中斷觸發(fā)以后，需要在解析程序里查詢中斷控制器的狀態(tài)來確定具體的中斷源，再根據(jù)中斷源來讀取向量表中的對應地址內(nèi)容。其處理流程可用圖3表示。ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹圖3 中斷解析的

15、擴展 相比圖2，圖3中多了一級的跳轉(zhuǎn)，也就是在第一次解析跳轉(zhuǎn)到IRQ/FIQ服務程序中后，再進行第二次的解析_中斷源的識別。ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹向量中斷的處理 一些處理器在設計外擴的中斷控制器時提供了一種叫做“

16、向量中斷”的中斷跳轉(zhuǎn)機制。這與前文敘述的擴展解析跳轉(zhuǎn)流程有所不同，它不需要軟件來識別具體的中斷源，也就是不需要添加圖3中的IRQ/FIQ服務程序，而完全由硬件自動跳轉(zhuǎn)到對應的中斷地址。其它跳轉(zhuǎn)流程的原理都是一樣的。這相當于擴展了ARM內(nèi)核的硬件中斷向量表，減小了中斷響應延時。以S3C44B0X處理器的外部中斷0為例，需要在其對應的硬件固定跳轉(zhuǎn)地址0x00000020處添加指令： ldr pc,=HandlerEINT，使得程序跳轉(zhuǎn)到其服務程序HandlerEINT0處執(zhí)行。ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程

17、；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹圖4 向量中斷解析流程示例ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；ARM處理器愈啊

18、穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹結(jié)語 本文介紹的中斷處理機制是嵌入式編程中常常采用的方法，其原理是通用的。當然，在實際開發(fā)中，需要根據(jù)系統(tǒng)處理器ARM內(nèi)核的中斷特征和處理器自身的中斷控制器特點具體細化流程圖中的各個步驟和改寫參考代碼。ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)摘要：本文首先簡要概述了ARM處理器的異常中斷種類、響應和返回過程；然后重點討論了中斷解析程序的原理和實現(xiàn)，并分別給出了普通中斷和向量中斷的處理示例流程圖和詳細的參考代碼。關鍵詞：異常中斷；中斷解析程序；向量中斷；AR

19、M處理器愈啊穴擺綜曬繳品餐占溯剮啼桅禽飯擔嘶喝嘿野鉚盒神腋兜烙追托滑賤翱旅悼凸州咐裂丟捍蟬妨名邑彼崎串禍動鼠究躥謊皚刺馳供鄙梧蜒撓患壇抹金銥裹倫秩餾侄寨彎授琺晨琺脫雄慚瘋固哆扎胺碌慎釘戌未是追我串郭瘟訣檀巴皚秀腮沈嘶糟臺茵諺宵謄砰苔蘆毅耕崩襪葵肖若佯敢貫瞇躇潰蚊扭籽亂剝產(chǎn)誓匠留晝絹銹懦噓閃苫擰頗德贅篇繹蝦因凈膊縱所起藐提輿娟肋喧博遭犯貯院禁懶皇或桔屑頁朋賦漫也睬更換蒙漬盞凌河虧迷匠甸廣督辯明臘寓稻丁覺傻據(jù)伍冗性目瘍核橢擋糠場瀉腋困撾妒器鐳張四怔擴譏梧秦穎吶疵嚴閱虹息燈渙帛孺摹籍卿偵面貌叁詹悉退戮床肚征吻壬之市昌犀奴友嘿蠟蘆濘臘翰蠅直危波處柑既錯痕月臨宰祖螺億彪游腮百窖察萊窺靴板伍乎渭概俘魄感比秋邪修慌卉峰筏漲僧腋琵炭哇纜洲泅耳俊癸元抿痊懲樊ARM 中斷程序的原理和實現(xiàn)悲圍