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超詳細(xì)的2440中斷機(jī)制分析！

作者： 時間：2016-12-02 來源：網(wǎng)絡(luò) 收藏
一直在看2440的中斷處理部分，不懂的實在太多了，百度到這篇文章，實在有聽君一席話，勝養(yǎng)十年豬的感覺啊，下面上文章：
中斷向量
b HandlerIRQ ;handler for IRQ interrupt
很自然，因為所有的單片機(jī)都是那樣，中斷向量一般放在開頭，用過單片機(jī)的人都會很熟悉,那就不多說了。
異常服務(wù)程序
這里不用中斷（interrupt）而用異常（exception），畢竟中斷只是異常的一種情況，
下面主要分析的是“中斷異常”說白了，就是我們平時單片機(jī)里面用的中斷?。。∷杏善骷鸬闹袛?，例如TIMER中斷，UART中斷，外部中斷等等，都有一個統(tǒng)一的入口，那就是中斷異常 IRQ ! 然后從IRQ的服務(wù)函數(shù)里面分辨出，當(dāng)前究竟是什么中斷，再跳轉(zhuǎn)到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。這樣看來，ARM比單片機(jī)要復(fù)雜一些了，不過原理是不變的。
上面說的就是思路，跟著這個思路來接著分析。
HandlerIRQ 很明顯是一個標(biāo)號，我們找到了
HandlerIRQ HANDLER HandleIRQ
這里是一個宏定義，我們再找到這個宏，看他是怎么定義的：
MACRO
$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel
$HandlerLabel
sub sp,sp,#4 ;decrement sp(to store jump address)
stmfd sp!,{r0} ;PUSH the work register to stack(lr does not push because it return to original
address)
ldr r0,=$HandleLabel ;load the address of HandleXXX to r0
ldr r0,[r0] ;load the contents(service routine start address) of HandleXXX
str r0,[sp,#4] ;store the contents(ISR) of HandleXXX to stack
ldmfd sp!,{r0,pc} ;POP the work register and pc(jump to ISR)
MEND
用 HandlerIRQ 將這個宏展開之后得到的結(jié)果實際是這樣的
HandlerIRQ
sub sp,sp,#4 ;decrement sp(to store jump address)
stmfd sp!,{r0} ;PUSH the work register to stack(lr does not push because it return to original
address)
ldr r0,=HandleIRQ ;load the address of HandleXXX to r0
ldr r0,[r0] ;load the contents(service routine start address) of HandleXXX
str r0,[sp,#4] ;store the contents(ISR) of HandleXXX to stack
ldmfd sp!,{r0,pc} ;POP the work register and pc(jump to ISR）
至于具體的跳轉(zhuǎn)原理下面再說，
好了，這樣的話就容易看的多了，很明顯， HandlerIRQ 還是一個標(biāo)號，IRQ異常向量就是跳轉(zhuǎn)到這里執(zhí)行的，這里粗略看一下，應(yīng)該是保存現(xiàn)場，然后跳轉(zhuǎn)到真正的處理函數(shù)，那么很容易發(fā)現(xiàn)了這么一句 ldr r0,=HandleIRQ ，沒錯，我們又找到了一個標(biāo)號 HandleIRQ ，看來真正的處理函數(shù)應(yīng)該是這個 HandleIRQ ，繼續(xù)尋找
AREA RamData, DATA, READWRITE
^ _ISR_STARTADDRESS ; _ISR_STARTADDRESS=0x33FF_FF00
HandleReset # 4
HandleUndef # 4
HandleSWI # 4
HandlePabort # 4
HandleDabort # 4
HandleReserved # 4
HandleIRQ # 4
最后我們發(fā)現(xiàn)在這里找到了 HandleIRQ ，^ 其實就是 MAP ，這段程序的意思是，從 _ISR_STARTADDRESS 開始，預(yù)留一個變量，每個變量一個標(biāo)號，預(yù)留的空間為 4個字節(jié)，也就是 32BIT，其實這里放的是真正的C寫的處理函數(shù)的地址，說白了，就是函數(shù)指針 - - 這樣做的話就很靈活了
接著，我們需要安裝IRQ處理句柄，說白了，就是設(shè)置處理函數(shù)的地址，讓PC指針可以正確的跳轉(zhuǎn)。
于是我們在接著的找到安裝句柄的語句
; Setup IRQ handler
ldr r0,=HandleIRQ ;This routine is needed
ldr r1,=IsrIRQ ;if there is not subs pc,lr,#4 at 0x18, 0x1c
str r1,[r0]
說白了就是將 IsrIRQ 的地址填到 HandleIRQ對應(yīng)的地址里面，前面說了 HandleIRQ 放的是中斷處理的函數(shù)的入口地址，我們繼續(xù)找 IsrIRQ
IsrIRQ
sub sp,sp,#4 ;reserved for PC
stmfd sp!,{r8-r9}
ldr r9,=INTOFFSET
ldr r9,[r9]
ldr r8,=HandleEINT0
add r8,r8,r9,lsl #2
ldr r8,[r8]
str r8,[sp,#8]
ldmfd sp!,{r8-r9,pc}
要理解這個代碼，得先學(xué)學(xué)2440的中斷系統(tǒng)了，INTOFFSET存放的是當(dāng)前中斷的偏移號，根據(jù)偏移就知道當(dāng)前是哪個中斷源發(fā)生的中斷。
注意了，我們說的是中斷，而不是異常，看看原來的表是啥樣子的
^ _ISR_STARTADDRESS ; _ISR_STARTADDRESS=0x33FF_FF00
HandleReset # 4
HandleUndef # 4
HandleSWI # 4
HandlePabort # 4
HandleDabort # 4
HandleReserved # 4
HandleIRQ # 4
HandleFIQ # 4
HandleEINT0 # 4
HandleEINT1 # 4
HandleEINT2 # 4
HandleEINT3 # 4
.......
可以看到，前面幾個是異常，從 HandleEINT0 就是 IRQ異常的向量存放的地方了，這樣就可以理解為什么上面 IsrIRQ 里面里面要執(zhí)行那條指令
ldr r8,=HandleEINT0
add r8,r8,r9,lsl #2
道理很簡單， HandleEINT0 就是所有IRQ中斷向量表的入口，在這個地址上面，加上一個適當(dāng)?shù)钠屏浚琁NTOFFSET ，那么我們知道現(xiàn)在，到底是哪個IRQ在申請中斷了。
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