GNU ARM匯編--(五)中斷匯編之嵌套中斷處理

嵌套中斷處理的核心代碼如下:

代碼的關(guān)鍵就是在中斷后切換到SVC模式下,利用svc mode的stack來(lái)實(shí)現(xiàn)中斷嵌套過(guò)程的備份以及恢復(fù)操作.從代碼中可以看到,從R0到PC都在棧中有備份,這里我們叫棧幀.記得《深入理解計(jì)算機(jī)系統(tǒng)》一書在講x86匯編的函數(shù)調(diào)用時(shí)也是棧幀的概念.這點(diǎn)上中斷嵌套和函數(shù)調(diào)用有相似之處.有了這個(gè)棧幀,利用壓棧出棧操作就一切ok了.

剛看這個(gè)代碼,對(duì)有個(gè)地方有疑問(wèn),就是覺(jué)得中斷開早了:

BIC r1,r1,#I_Bit ; 8 :
MSR CPSR_c,r1 ; 8 : enable int
STMDB r13!,{r4-r7} ; 9 : save r4-r7 SVC
STR r2,[r13,#FRAME_PSR] ; 9 : save PSR
STR r8,[r13,#FRAME_R12] ; 9 : save r12
STR r9,[r13,#FRAME_PC] ; 9 : save pc
STR r14,[r13,#FRAME_LR] ; 9 : save lr

覺(jué)得開中斷的代碼應(yīng)該放在后面,這樣才能保證svc mode下的stack frame不會(huì)被破壞.但在草稿紙上畫一下irq和svc下的stack圖,就發(fā)現(xiàn)堆棧操作并沒(méi)有問(wèn)題.可以假設(shè)剛開中斷立馬就有新的中斷了,r4-r7 r8 r9都有在STMIA r13,{r4-r11} 中保存到svc的stack中,LDMIA r0,{r4-r9} 和STMDB r13!,{r4-r7} 保證了最初的r0-r3在棧中,而LDMIA r0,{r4-r9}和STR r8,[r13,#FRAME_R12] 以及STR r9,[r13,#FRAME_PC] 保證了R12和PC,保證正確返回.(這里的r9裝的是r14_irq,所以pc就是r14_irq,這樣就保證了從中斷服務(wù)例程中返回).至于STR r14,[r13,#FRAME_LR]中的r14是r14_svc,將其壓入svc的stack中,中斷例程用bl就不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤了,在最后LDMIA r13!,{r14,pc}^ 中r14得到恢復(fù).而r2保存的是spsr,也就是svc模式的狀態(tài),一直不變,不用擔(dān)心會(huì)被覆蓋.

最后,再看了一遍圖,覺(jué)得r10和r11的幀可以省去,因?yàn)閞4-r9是用來(lái)存atpcs的r0-r3,r12,r14,而r10和r11用不到.貌似可以省點(diǎn)空間和時(shí)間,具體的待會(huì)實(shí)驗(yàn)一下.

下面給出實(shí)際的嵌套中斷處理,利用r10來(lái)保存INTOFFSET的值,根據(jù)該值來(lái)判定是什么中斷,從而做不同的處理.具體的效果是:代碼會(huì)做流水燈的動(dòng)作,Key1代表INT1,中斷處理動(dòng)作是4個(gè)燈全全亮然后全滅,Key4代表代表INT0,中斷處理動(dòng)作是第一個(gè)燈和第三個(gè)燈亮,然后第二個(gè)燈和第四個(gè)燈亮.