ARM920T中断体系结构

再开始ARM920t的中断体系分析前，我们先来回忆一个中断触发时8051单片机的处理流程：
（1）保护现场
（2）cpu的pc指针自动跳转到中断向量表处找出对应的中断处理入口，即中断处理函数
（3）进入中断处理函数后首先要分辨中断源，然后进行对应的中断处理
（4）中断处理完，清除中断
（5）返回现场
中断程序的设置流程：
（1）建立中断向量表
（2）初始化中断：打开开关、设置优先级、中断模式下的堆栈指针等
（3）建立中断处理函数：汇编调用C函数

开始分析ARM920t的中断处理过程，原理和51单片机类似直接开始分析我的实验代码。

进入代码时间：

File：head.S

.extern     main
.text
.global _start
_start:
@******************************************************************************
@ （1）建立中断异常向量表：每一条指令占用4个字节的空间
@******************************************************************************       b   Reset                @ 0x00：（有使用）启动复位也是一种特殊的“异常”
HandleUndef:b   HandleUndef         @ 0x04: 未定义指令中止模式的向量地址
HandleSWI:b   HandleSWI             @ 0x08: 管理模式的向量地址，通过SWI指令进入此模式
HandlePrefetchAbort:b   HandlePrefetchAbort @ 0x0c: 指令预取终止导致的异常的向量地址
HandleDataAbort:b   HandleDataAbort     @ 0x10: 数据访问终止导致的异常的向量地址
HandleNotUsed:b   HandleNotUsed     @ 0x14: 保留b   HandleIRQ            @ 0x18: （有使用）中断模式的向量地址
HandleFIQ:b   HandleFIQ         @ 0x1c: 快中断模式的向量地址Reset:                  ldr sp, =4096           @ 设置栈指针，以下都是C函数，调用前需要设好栈bl  disable_watch_dog   @ 关闭WATCHDOG，否则CPU会不断重启msr cpsr_c, #0xd2       @ 进入中断模式，只有在中断模式下才可以设置中断的堆栈指针ldr sp, =3072           @ 设置中断模式栈指针msr cpsr_c, #0xd3       @ 进入（返回）管理模式ldr sp, =4096           @ 设置管理模式栈指针，@ 其实复位之后，CPU就处于管理模式，@ 前面的“ldr sp, =4096”完成同样的功能，此句可省略bl  init_led            @ 初始化LED的GPIO管脚bl  init_irq            @ 调用中断初始化函数，在init.c中msr cpsr_c, #0x53       @ 设置I-bit=0，开IRQ中断ldr lr, =halt_loop      @ 进入c函数main前设置返回地址ldr pc, =main           @ 调用main函数
halt_loop:b   halt_loopHandleIRQ:                           @ 定义中断异常处理函数sub lr, lr, #4                  @ 计算返回地址stmdb   sp!,    { r0-r12,lr }   @ 保存使用到的寄存器@ 注意，此时的sp是中断模式的sp@ 初始值是上面设置的3072ldr lr, =int_return             @ 设置调用ISR即EINT_Handle函数后的返回地址  ldr pc, =EINT_Handle            @ 调用中断服务函数，在interrupt.c中
int_return:ldmia   sp!,    { r0-r12,pc }^  @ 中断返回, ^表示将spsr的值复制到cpsr

代码分析：慢慢体会和51单片机的一点差别

当一个异常中断发生时ARM920T的硬件自动处理的工作：保护一部分现场
（1）将前一个工作模式的“下一条即将执行的指令地址”即PC值保存到下一个异常模式下的R14即LR寄存器中（此时还未进入该异常模式）
（2）将前一个工作模式的下的CPSR保存到下一个异常模式下的SPSR中
（3）强制将下一个异常模式的CPSR工作模式位设置成对应值
（4）强制让PC值等于中断向量表中保存的跳转地址
进入到中断后软件要完成的工作有：
（1）计算中断返回地址保存到LR：上面我们讲到硬件自动帮我们把
注意这里有一点很有意思：根据2440使用手册可知平时PC指针是指向当前执行指令的下两条指令（即PC=“PC”+8），刚才硬件帮我们保存的地址并不是我们中断返回时真正想要的地址！！！
例如从IRQ返回前，我必须要矫正这个返回地址才行，即让LR=PC+4，这很简单，之前LR=PC+8，现在只要将LR=LR-4就可以了。
（2）保护剩余的现场：将所有的工作寄存器，比如R0-R12、LR等
（3）调用异常处理函数并清除中断
（4）恢复现场，将保存过得寄存器值恢复
【非常建议自己去看s3c2440英文版的使用手册，里面有讲到中断异常到来时是CPU是如何操作的】

附加文件：

（1）File：interrupt.c 真正中断处理函数

#include "s3c24xx.h"void EINT_Handle()
{unsigned long oft = INTOFFSET;//判断外部中断源unsigned long val;switch( oft ){// S4被按下case 0: {   GPBDAT |= (0x7<<5);   // 所有LED熄灭GPBDAT &= ~(1<<5);      // LED1点亮break;}// S1被按下case 1:{   GPBDAT |= (0x7<<5);   // 所有LED熄灭GPBDAT &= ~(1<<6);      // LED2点亮break;}// K3被按下case 2:{   GPBDAT |= (0x7<<5);   // 所有LED熄灭GPBDAT &= ~(1<<7);      // LED3点亮                break;}// K2被按下case 4:{   GPBDAT |= (0x7<<5);   // 所有LED熄灭GPBDAT &= ~(1<<8);      // LED3点亮                break;}default:break;}//清中断if( oft == 5 ) EINTPEND = (1<<11);   // EINT8_23合用IRQ5SRCPND = 1<<oft;INTPND = 1<<oft;
}

（2）File：init.c 一些初始化函数，比较懒所以就用c函数代替

#include "s3c24xx.h"#define    GPB5_out    (1<<(5*2))
#define GPB6_out    (1<<(6*2))
#define GPB7_out    (1<<(7*2))
#define GPB8_out    (1<<(8*2))#define GPB5_msk    (3<<(5*2))
#define GPB6_msk    (3<<(6*2))
#define GPB7_msk    (3<<(7*2))
#define GPB8_msk    (3<<(8*2))#define GPF0_eint   (0x2<<(0*2))
#define GPF1_eint   (0x2<<(1*2))
#define GPF2_eint   (0x2<<(2*2))
#define GPF4_eint   (0x2<<(4*2))#define   GPF0_msk    (3<<(0*2))
#define GPF1_msk    (3<<(1*2))
#define GPF2_msk    (3<<(2*2))
#define GPF4_msk    (3<<(4*2))void disable_watch_dog(void)
{WTCON = 0;  // 关闭WATCHDOG很简单，往这个寄存器写0即可
}void init_led(void)
{// LED1,LED2,LED4对应的3根引脚设为输出GPFCON &= ~(GPF4_msk | GPF5_msk | GPF6_msk);GPFCON |= GPF4_out | GPF5_out | GPF6_out;
}/** 初始化GPIO引脚为外部中断* GPIO引脚用作外部中断时，默认为低电平触发、IRQ方式(不用设置INTMOD)*/
void init_irq( )
{//配置中断引脚GPFCON &= ~(GPF0_msk | GPF1_msk | GPF2_msk |GPF4_msk);GPFCON |= GPF0_eint | GPF1_eint | GPF2_eint | GPF4_eint;/** 设定优先级：*  ARB_MODE0 = 0, ARB_SEL0 = 00b*  ARB_MODE6 = 0, ARB_SEL6 = 00b*  ARB_MODE1、ARB_SEL1无需设置：因为这一组仲裁器只用了一个中断源*  优先级最终排名：EINT0 > EINT1 > EINT2 > EINT4*/PRIORITY = (PRIORITY & ( (~0x01) | (0x0<<7) | (~(0x1<<6))| (0x0<<19) ) );// EINT0、EINT1、EINT2、EINT4 使能INTMSK   &= (~(1<<0)) & (~(1<<1)) & (~(1<<2)) & (~(1<<4));
}

代码分析：

中断优先级的设置：
ARM920t的中断优先级主要由7个仲裁器arbiter来控制，每个仲裁器连接的中断信号如图，最终0-5仲裁器选出来的信号还要6仲裁器来进行最后一轮的排优。

PRIORITY寄存器共有有20bit，被分成两部分功能：看2440手册，记得是英文版
[0-6]ARB_MODE：设置仲裁寄存器的工作模式，主要有自动轮流优先级和关闭该功能。一个仲裁器使用1bit
[7-20]ARB_SEL：控制输入中断信号的优先级。一个仲裁器使用2bit

（3）File：main.c 等待中断触发

int main()
{while(1);return 0;
}

搞定

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