第5讲_异常与中断..ppt

对本部分的要求 了解异常与中断的基本概念、处理流程 掌握中断的程序编制方法 掌握外部中断的使用方法 了解中断嵌套 1、 ARM异常与中断 ARM异常（中断） ARM异常向量表 普通中断（IRQ）与快中断（FIQ） 中断服务程序在处理外设事务之前必须进行现场保护，处理完后需恢复现场(压栈与弹栈) STMFD R13!,{R0,R4-R12,LR} ;压栈 LDMFD R13!,{R0,R4-R12,PC} ;弹栈 专门为快中断设置了一个FIQ模式，并配置了较多的私有寄存器（即R8_fiq~R14_fiq），这样R8~R14无需压栈、弹栈，节约时间，加快速度 FIQ的中断向量在中断向量表的最后（即0x0000001C ），中断服务程序可直接存放在0x0000001C开始处，无需跳转，加快速度 ARM异常处理流程 注意： 在初始状态下（由启动代码设置），禁止中断，如果需要中断，需要先在启动代码Startup.s文件中的InitStack子程序中使能中断，例如：MSR CPSR_c , #0x5f 2、 中断源 ?????? LPC2000系列的向量中断控制器（VIC）支持32个中断请求输入，也即是支持32个中断源，见表5.1。这32个中断按顺序称为VIC通道0，VIC通道1，…，VIC通道31。 ?????? 每一个VIC通道都支持软件中断与硬件中断，即每个中断均可由软件或硬件中断产生，软件中断与对应通道上的硬件中断是逻辑“或”的关系。软件中断可通过置位VICSoftInt寄存器相应位来产生，也可通过置位VICSoftIntClear寄存器相应位来清除。 中断源列表 中断源列表 中断源列表 对多个可屏蔽中断源进行管理，使CPU核心能和更多的中断资源相联系。 能够对中断进行排队： 避免中断信号的丢失 对不同的中断进行优先级配置，使高优先级中断能够抢占低优先级中断。 LPC2000中断管理的3个层次 三种中断类型 LPC2000具有3类中断：FIQ、向量IRQ和非向量IRQ。 快速中断请求FIQ具有最高优先级。建议只分配一个中断请求给FIQ以减少中断处理程序的延迟。当然，VIC支持多个FIQ中断。 向量IRQ具有中等优先级。该级别最多可分配32个请求中的16个。32个请求中的任何一个都可以分配到16个向量IRQslot中的任意一个。其中，slot0具有最高优先级，而slot15则为最低优先级。 非向量IRQ具有最低优先级。 如何初始化某个中断源为三类中断中的一类 ?通过VICIntSelect中断选择寄存器将32个中断请求分配为FIQ或IRQ（其中IRQ又包括向量IRQ与非向量IRQ）； 通过VICVectCntlx（x=0,1,…,15）来选择32个中断请求中的某个为向量IRQ并设定此中断请求为IRQ slotx（x对应于VICVectCntlx中的x）。→设定向量IRQ的中断优先级（x越小，优先级越高） 若某个中断源被设定为IRQ，但却未通过VICVectCntlx使能，则该中断源将被默认为非向量IRQ。 选择产生中断的类型 向量IRQ中断 非向量IRQ中断 设定向量IRQ中断优先级 允许中断源产生中断 中断状态寄存器 软件中断寄存器 中断处理过程 初始化：设置中断源为3种中断源之一，设置中断地址，使能中断，然后正常运行用户程序； 当有IRQ中断产生时，VIC将会根据中断源设置VICVectAddr寄存器为相应中断服务程序的地址，切换处理器工作模式为IRQ模式，并跳转到IRQ中断入口0； 异常中断向量表中0使用“LDR PC, [PC, #-0xFF0]”，使得程序跳转到（08-0x00000FF0=0xFFFFF030）存储器处保存的地址。0xFFFFF030是VICVectAddr寄存器地址。也即是说：通过该指令，程序跳转到VICVectAddr寄存器所指向的中断服务程序的地址； 中断服务程序执行相应的中断处理，清除中断。建议用__irq关键字定义中断服务程序； 中断服务完成后，即可返回原中断点。返回时要同时切换处理器工作模式。 注意：退出中断前，一定要对VICVectAddr寄存器写0，通知VIC中断结束；建议用__irq关键字定义中断服务程序，这样的话，该函数将自动切换处理器工作模式，但该函数不能返回参数或者数值。 IRQ中断 IRQ中断有向量IRQ和非向量IRQ中断两种类型，当IRQ中断产生时： 若是向量IRQ中断，由于之前VIC已经将最高优先级请求的IRQ服务程序地址VICVectAddrx(x=0,1,…,15)装入VICVectAddr，故程序跳入该中断服务程序继续执行。 若是非