VxWorks基于AT91RM9200處理器的中斷處理

　　Vxworks作為一個(gè)實(shí)時(shí)嵌入式操作系統(tǒng)，通常采用中斷的方式來(lái)滿足系統(tǒng)實(shí)時(shí)性的要求。

　　因此，熟悉其中斷的處理過(guò)程對(duì)于VxWorks操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)是至關(guān)重要的.本文通過(guò)編寫(xiě)和調(diào)試基于AT91RM9200處理器的VxWorks嵌入式操作系統(tǒng)的BSP，來(lái)討論VxWorks操作系統(tǒng)的中斷機(jī)制。

1 VxWorks中斷處理機(jī)制及AIC

　　AT91RM9200使用一個(gè)8優(yōu)先級(jí)，可單獨(dú)屏蔽中斷的中斷向量控制器AIC。在ARM體系結(jié)構(gòu)中，有7種異常中斷，對(duì)應(yīng)有一個(gè)異常中斷向量表。 ARM體系結(jié)構(gòu)要求這個(gè)異常中斷向量表從0地址處開(kāi)始，對(duì)于外部中斷請(qǐng)求IRQ，系統(tǒng)又增加了一塊由中斷控制器控制的中斷向量表。

2 AT91RM9200 BSP的中斷驅(qū)動(dòng)的實(shí)現(xiàn)
2.1 中斷驅(qū)動(dòng)中定義的函數(shù)
　　STATUS at91rm9200LvlVecChk (int*,int*);
　　STATUS at91rm9200LvlVecAck(int,int);
　　STATUS at91rm9200LvlEnable(int);
　　STATUS at91rm9200LvlDisable(int);

2.2 高級(jí)中斷控制器AIC的初始化

　　在usrInit()中excVecInit()函數(shù)對(duì)異常中斷向量進(jìn)行初始化.整個(gè)中斷庫(kù)，以及中斷控制器的初始化都是在syslib.c中的 sysHwInit2()函數(shù)中完成的.該函數(shù)在sysClkConnect()中被調(diào)用，因?yàn)橄到y(tǒng)時(shí)鐘中斷要在內(nèi)核開(kāi)放中斷后就要使能，因此內(nèi)核在初始化為一個(gè)多任務(wù)環(huán)境后，就產(chǎn)生一個(gè)usrRoot()的任務(wù)，在該任務(wù)中要建立系統(tǒng)時(shí)鐘中斷，因此調(diào)用了sysClkConnect()函數(shù)，中斷庫(kù)以及中斷控制器的初始化也就完成了。

　　高級(jí)中斷控制器必須進(jìn)行初始化，其初始化是在板級(jí)支持包BSP的中斷驅(qū)動(dòng)程序中。具體的實(shí)現(xiàn)函數(shù)是void at91rm9200IntDevInit(void)。該函數(shù)在文件syslib.c的sysHwInit2()函數(shù)中調(diào)用。

　　at91rm9200IntDevInit(void)函數(shù)中主要是配置系統(tǒng)的鉤子函數(shù)，然后對(duì)中斷源向量寄存器和中斷模式寄存器進(jìn)行配置，同時(shí)要清除并禁止AIC中所有的中斷。

2.3 中斷驅(qū)動(dòng)中的回調(diào)函數(shù)

　　在intEnt中，程序很快就進(jìn)入了特權(quán)模式(SVC32)，如果是中斷可嵌套模式，要設(shè)置該模式下的堆棧，并且將中斷深度intCnt值加1.然后跳轉(zhuǎn)到intIntRtnPreempt中，在intIntRtnPreempt中為后來(lái)調(diào)用中斷驅(qū)動(dòng)中的函數(shù)開(kāi)辟了32個(gè)字節(jié)的堆棧空間，并且將程序指針拉到at91rm9200LvlVecChk函數(shù)處執(zhí)行，at91rm9200LvlVecChk函數(shù)是在中斷驅(qū)動(dòng)中定義的函數(shù)，是用來(lái)檢測(cè)當(dāng)前掛起的中斷中，優(yōu)先級(jí)最高的中斷源。檢測(cè)出最高優(yōu)先級(jí)的中斷后，首先要禁止該中斷，因此要調(diào)用at91rm9200LvlDisable函數(shù)，該函數(shù)也在中斷驅(qū)動(dòng)中定義。在禁止中斷的過(guò)程中，需要通過(guò)intLock和intUnLock函數(shù)來(lái)保護(hù)臨界代碼不被新的中斷打斷。

　　at91rm9200LvlVecChk()函數(shù)是通過(guò)讀AIC_IVR寄存器來(lái)獲取當(dāng)前最高優(yōu)先級(jí)的中斷，將獲得的中斷號(hào)和中斷向量賦給2個(gè)變量，并且禁止該中斷。

　　at91rm9200LvlVecAek()函數(shù)是在中斷處理結(jié)束后，通過(guò)寫(xiě)AIC_EIOC寄存器來(lái)清除剛剛處理的中斷，并將其使能。 at91rm9200LvlEnable(int leve1)和at91rm9200LvlDisable(int level)來(lái)允許和禁止中斷，從而保護(hù)臨界代碼不被新的中斷所打斷。

2.4 中斷驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)的流程圖

　　中斷驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)的流程圖如圖1所示。

　　　　　
圖1 中斷驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)的流程圖