06arm異常中斷處理及程序設(shè)計(jì)(已修改)
2025-02-26 07:19 本頁(yè)面
【正文】 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理與實(shí)例開(kāi)發(fā)（第 2版） 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理與實(shí)例開(kāi)發(fā) 北京大學(xué)出版社 出版 2/26/2023 1 北京大學(xué)出版社出版 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理與實(shí)例開(kāi)發(fā)（第 2版） 1 2 ARM中斷類型及中斷向量 安裝 ARM中斷處理程序 第 6章 ARM異常中斷處理及程序設(shè)計(jì) 3 IRQ中斷處理過(guò)程及處理 3 SWI中斷處理原理及應(yīng)用程序開(kāi)發(fā) 2/26/2023 2 北京大學(xué)出版社出版 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理與實(shí)例開(kāi)發(fā)（第 2版） 異常的概念 ? 異常將導(dǎo)致處理器停止當(dāng)前事務(wù)處理，轉(zhuǎn)而處理一個(gè)突發(fā)事件（這個(gè)突發(fā)事件包括外部或者內(nèi)部引起的）。 ? 例如一個(gè)外部中斷或者試圖執(zhí)行一個(gè)未定義的指令。 ? 在處理異常之前，為了在異常處理完成后能夠很好的返回到中斷處理之前的狀態(tài)，在編寫程序的時(shí)候有必要將處理器當(dāng)前的狀態(tài)保護(hù)起來(lái)，另外，在同一時(shí)刻有可能出現(xiàn)多個(gè)異常中斷請(qǐng)求。 2/26/2023 3 北京大學(xué)出版社出版 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理與實(shí)例開(kāi)發(fā)（第 2版） ARM異常類型 ? 如果發(fā)生中斷及異常，以下信息需要進(jìn)行保護(hù)： – (1) 當(dāng)前程序的狀態(tài)，即 CPU信息，存儲(chǔ)在 CPSR寄存器中； – (2) 當(dāng)前程序的位置，以便于從異常及中斷中返回，即當(dāng)前 PC寄存器信息； – (3) 臨時(shí)數(shù)據(jù)信息，即當(dāng)前 R0~R12數(shù)據(jù)。 ? ARM處理器在執(zhí)行中斷服務(wù)程序之前，都將這些信息進(jìn)行了有效的保護(hù)： – (1) LR(R14)寄存器用來(lái)保存當(dāng)前 CPU寄存器的值，即程序的返回地址； – (2) SPSR寄存器用來(lái)保護(hù)當(dāng)前程序的狀態(tài)，即 CPU信息； – (3) 臨時(shí)數(shù)據(jù)使用棧來(lái)保存，當(dāng)中斷發(fā)生后，系統(tǒng)將開(kāi)辟一段內(nèi)存空間，將 R0~R12的數(shù)據(jù)依次壓入棧中，用 R13來(lái)存儲(chǔ)該棧空間的入口地址。 ? 經(jīng)過(guò)以上機(jī)制， ARM處理器能夠很好的支持中斷和中斷嵌套。 2/26/2023 4 北京大學(xué)出版社出版 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理與實(shí)例開(kāi)發(fā)（第 2版） ARM異常類型 2/26/2023 5 北京大學(xué)出版社出版 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理與實(shí)例開(kāi)發(fā)（第 2版） ARM中斷響應(yīng)過(guò)程 中 斷 產(chǎn) 生( 1 ) C P U 中 止 正 在 執(zhí) 行 事 件( 2 ) 自 動(dòng) 將 P C 備 份 到 L R( 3 ) 自 動(dòng) 將 C P S R 寄 存 器 S P S R( 1 ) 自 動(dòng) 修 改 C P U 模 式( 2 ) 自 動(dòng) 跳 轉(zhuǎn) 到 中 斷 向 量 取 指執(zhí) 行 I S R ， 在 I S R 中 ：( 1 ) 進(jìn) 行 必 要 的 現(xiàn) 場(chǎng) 保 護(hù) ， 入 棧( 2 ) 處 事 中 斷 事 件現(xiàn) 場(chǎng) 恢 復(fù)( 1 ) L R ， S P S R ， R 0 ~ R 1 2 出 棧( 2 ) P C 跳 轉(zhuǎn) 到 原 中 斷 位 置 下 條 指令 執(zhí) 行由 硬 件 或 軟 件 產(chǎn) 生C P U 自 動(dòng) 完 成I S R 必 須 事 先 由 程 序 員 編寫 ， 且 第 1 條 指 令 必 須 可 以通 過(guò) 中 斷 向 量 跳 轉(zhuǎn) 到在 I S R 執(zhí) 行 結(jié) 束 后 執(zhí) 行 ， 由程 序 員 編 寫2/26/2023 6 北京大學(xué)出版社出版 嵌入式 ARM系統(tǒng)原理
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