Exynos4412裸机开发—

以KEY2控制LED3亮灭为例：

一、轮询方式

【0】检测按键k2，按键k2按下一次，灯LED2闪一次。

【1】查看原理图，连接引脚和控制逻辑
（1）按键k2 连接在GPX1_1引脚
（2）控制逻辑
k2 按下 ---- K2闭合 ---- GPX1_1 低电压
k2 常态 ---- K2打开 ---- GPX1_1 高电压

【2】查看相应的芯片手册

【2-1】循环检测GPX1_1引脚输入的电平，为低电压时，按键按下

（1）配置GPX1_1引脚功能为输入，设置内部上拉下拉禁止。
GPX1.CON = GPX1.CON &(~(0xf<<4)) ;

GPX1.PUD = GPX1.PUD & ~(0x3 << 2);
　　（2）循环检测：

[cpp] view plaincopy

while(1)
{
if(!(GPX1.DAT & (0x1<<1))) // 返回为真，按键按下
{
msdelay(10);
if(!(GPX1.DAT & (0x1<<1))) //二次检测，去抖
{
GPX2.DAT |= 0x1 << 7; //Turn on LED2
mydelay_ms(500);
GPX2.DAT &= ~(0x1<<7); //Turn off LED2
mydelay_ms(500);
while(!(GPX1.DAT & (0x1<<1)));
}
}
}

这种轮询方式始终占着CPU，不利于操作。

二、中断方式

将K2按下时，GPX1_1引脚获得的电平，作为异常事件。使能异常处理，k2每按下一次，响应一次异常处理。SPI 传递流程如下示：

注：

Exynos4412中断控制器包括160个中断控制源，这些中断源来自软中断（SGI），私有外部中断（PPI），公共外部中断（SPI）。

Exynos4412采用GIC中断控制器，主要是因为Contex-A9 是多核处理器，GIC（Generic Interrupt Controller）通用中断控制器用来选择使用哪个CPU接口，具体主要有两个功能：

1）分配器：设置一个开关，是否接收外部中断源；为该中断源选择CPU接口；

2）CPU接口：设置一个开发，是否接受该中断源请求；

具体实现如下：

1、外设一级 ---设置 GPIO控制器

1-- 将GPX1_1引脚的上拉和下拉禁止

GPX1PUD[3:2]= 0b00;

2 -- 将GPX1_1引脚功能设置为中断功能 WAKEUP_INT1[1] --- EXT_INT41[1]

GPX1CON[7:4] = 0xf

3 -- EXT_INT41CON 配置触发电平

当前配置成下降沿触发：

EXT_INT41CON[6:4] = 0x2

4 -- EXT_INT41_FLTCON0 配置中断引脚滤波

默认就是打开的，不需要配置

5 -- EXT_INT41_MASK 中断使能寄存器

使能INT41[1]

EXT_INT41_MASK[1] = 0b0

6 -- EXT_INT41_PEND 中断状态寄存器
       当GPX1_1引脚接收到中断信号，中断发生，中断状态寄存器EXT_INT41_PEND 相应位会自动置1
        注意：中断处理完成的时候，需要清除相应状态位。置1清0.
        EXT_INT41_PEND[1] =0b1

2、中断控制器

1-- 找到外设中断名称和GIC中断控制器对应的名称

　查看芯片手册（本例：Exynos_4412 -- 9.2表）
WAKEUP_INT1[1] --- EXT_INT41[1] --- INT[9] --- SPI[25]/ID[57]

其对应INT[9]，中断ID为57，这是非常重要的，在后面的寄存器设置中起很大作用；

下面是外设与中断控制器处理具体流程：

2 -- GIC使能

ICDDCR =1；

使能分配器。

3 -- 使能相应中断到分配器

ICDISER.ICDISER1 |= (0x1 << 25); //57/32 =1...25 取整数（那个寄存器）和余数（哪位）

ICDISER用于使能相应中断到分配器，一个bit控制一个中断源，一个ICDISER可以控制32个中断源，这里INT[9] 对应的中断ID为57，所以在ICDSER1中进行设置，57/32 =1余25，所以这里在ICDISER1第25位置一。

4 -- 选择CPU接口

设置SPI[25]/ID[57]由那个cpu处理，当前设置为cpu0的irq中断

ICDIPTR.ICDIPTR14 |= 0x01<<8; //SPI25 interrupts are sent to processor 0 //57/4 = 14..1 14号寄存器的[15:8]

ICDIPTR寄存器每8个bit 控制一个中断源

5 -- 全局使能cpu0中断处理

CPU0.ICCICR |= 0x1;

使能中断到CPU。

6 -- 优先级屏蔽寄存器，设置cpu0能处理所有的中断。

CPU0.ICCPMR = 0xFF;

3、ARM内核(cpu0)

前面两步设置好，就可以等待中断的发生了，当中断发生时，ARM内核的处理过程如下：

1-- 四大步三小步 --- 硬件

（1）拷贝 CPSR 到 SPSR_<mode>
　（2）设置适当的 CPSR 位：
　　　　（2-1）--改变处理器状态进入 ARM 态
　　　   （2-2）--改变处理器模式进入相应的异常模式
　　　   （2-3）--设置中断禁止位禁止相应中断 (如果需要)
　（3）保存返回地址到 LR_<mode>
　（4）设置 PC 为相应的异常向量
       　　　

2 -- 中断服务程序 --- start.S 汇编

[cpp] view plaincopy

.text
.global _start
_start:
b reset
ldr pc,_undefined_instruction
ldr pc,_software_interrupt
ldr pc,_prefetch_abort
ldr pc,_data_abort
ldr pc,_not_used
ldr pc,_irq
ldr pc,_fiq
_undefined_instruction: .word _undefined_instruction
_software_interrupt: .word _software_interrupt
_prefetch_abort: .word _prefetch_abort
_data_abort: .word _data_abort
_not_used: .word _not_used
_irq: .word irq_handler
_fiq: .word _fiq
reset:
ldr r0,=0x40008000
mcr p15,0,r0,c12,c0,0 @ Vector Base Address Register
init_stack:
ldr r0,stacktop /*get stack top pointer*/
/********svc mode stack********/
mov sp,r0
sub r0,#128*4 /*512 byte for irq mode of stack*/
/****irq mode stack**/
msr cpsr,#0xd2
mov sp,r0
sub r0,#128*4 /*512 byte for irq mode of stack*/
/***fiq mode stack***/
msr cpsr,#0xd1
mov sp,r0
sub r0,#0
/***abort mode stack***/
msr cpsr,#0xd7
mov sp,r0
sub r0,#0
/***undefine mode stack***/
msr cpsr,#0xdb
mov sp,r0
sub r0,#0
/*** sys mode and usr mode stack ***/
msr cpsr,#0x10
mov sp,r0 /*1024 byte for user mode of stack*/
b main
.align 4
/**** swi_interrupt handler ****/
/**** irq_handler ****/
irq_handler:
sub lr,lr,#4
stmfd sp!,{r0-r12,lr}
.weak do_irq
bl do_irq
ldmfd sp!,{r0-r12,pc}^
stacktop: .word stack+4*512
.data
stack: .space 4*512

3--中断处理程序 --- do_irq函数 C语言（函数原型void name(void)）

（1）读取正在处理的中断ID寄存器（ICCIAR）

irq_num = (CPU0.ICCIAR & 0x1FF);

（2）根据irq_num，分支处理中断

[cpp] view plaincopy

switch(irq_num)
{
.
case 57:
break;
....
}

（3）清除中断状态位

（3-1）i.外设级，EXT_INT41_PEND |= 0x1 << 1;
（3-2）ii.GIC级，ICDICPR.ICDICPR1 |= 0x1 << 25;
（3-3）iii.CPU0级 CPU0.ICCEOIR = (CPU0.ICCEOIR & ~(0x1FF)) | irq_num;

下面是C 程序：

[cpp] view plaincopy

#include "exynos_4412.h"
#include "led.h"
void delay_ms(unsigned int num)
{
int i,j;
for(i=num; i>0;i--)
for(j=1000;j>0;j--)
;
}
void do_irq(void)
{
static int a = 1;
int irq_num;
irq_num = CPU0.ICCIAR&0x3ff; //获取中断号
switch(irq_num)
{
case 57:
printf("in the irq_handler\n");
if(a)
led_on(1);
else
led_off(1);
a = !a;
EXT_INT41_PEND = EXT_INT41_PEND |((0x1 << 1)); //清GPIO中断标志位
ICDICPR.ICDICPR1 = ICDICPR.ICDICPR1 | (0x1 << 25); //清GIC中断标志位
break;
}
CPU0.ICCEOIR = CPU0.ICCEOIR&(~(0x3ff))|irq_num; //清cpu中断标志位
}
/*
* 裸机代码，不同于LINUX 应用层，一定加循环控制
*/
int main (void)
{
GPX1.CON =GPX1.CON & (~(0xf << 4)) |(0xf << 4); //配置引脚功能为外部中断
GPX1.PUD = GPX1.PUD & (~(0x3 << 2)); //关闭上下拉电阻
EXT_INT41_CON = EXT_INT41_CON &(~(0xf << 4))|(0x2 << 4); //外部中断触发方式
EXT_INT41_MASK = EXT_INT41_MASK & (~(0x1 << 1)); //使能中断
ICDDCR = 1; //使能分配器
ICDISER.ICDISER1 = ICDISER.ICDISER1 | (0x1 << 25); //使能相应中断到分配器
ICDIPTR.ICDIPTR14 = ICDIPTR.ICDIPTR14 & (~(0xff << 8))|(0x1 << 8); //选择CPU接口
CPU0.ICCPMR = 255; //中断屏蔽优先级
CPU0.ICCICR = 1; //使能中断到CPU
led_init();
while(1)
{
}
return 0;
}

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