Cortex-M3中断具体行为

中断响应顺序

• 入栈：把8个寄存器的值压入栈
• 取向量：从向量表中找出对应的服务程序入口地址
• 更新堆栈指针sp，链接寄存器lr，程序指针pc

入栈

响应异常的第一个行动，就是自动保存现场的必要部分：依次把xPSR, PC, LR, R12以及R3‐R0由硬件自动压入适当的堆栈中：如果当响应异常时，当前的代码正在使用PSP，则压入PSP，即使用线程堆栈；否则压入MSP，使用主堆栈。一旦进入了服务例程，就将一直使用主堆栈MSP。

取向量

当数据总线执行入栈操作的时候，指令总线正在执行取向量操作；即从向量表中找出正确的中断向量，然后在服务例程入口处预取指令；取向量和入栈是同时进行的；

更新寄存器

在中断开始响应之后，执行服务例程之前，更新了一系列寄存器：
SP：入栈会把SP（MSP或PSP）更新到新的位置，中断服务例程由MSP负责堆栈的访问；
PSR：IPSR位段（处于PSR的最低部分）会更新为新响应的异常编号；
PC：PC将指向服务例程的入口地址；
LR：LR的用法将被重新解释，其值将更新为一种特殊的值，称为“EXC_RETURN”，并在异常返回时使用；
在中断响应时，NVIC也更新了一些寄存器，例如，新响应异常的悬起位被清除，其活动位被激活；

异常返回

当异常服务例程执行完毕后，需要很正式地做一个“异常返回”动作序列，从而恢复先
前的系统状态，才能使被中断的程序得以继续执行。从形式上看，有3种途径可以触发异常返回序列，如表9.2所示；不管使用哪一种，都需要用到先前储的LR的值。

有些处理器使用特殊的返回指令来标示中断返回，例如8051就使用reti。但是在CM3中，是通过把EXC_RETURN往PC里写来识别返回动作的。

在启动了中断返回序列后，下述的处理就将进行：

1. 出栈：先前压入栈中的寄存器在这里恢复。内部的出栈顺序与入栈时的相对应，堆栈指针的值也改回去。
2. 更新NVIC寄存器：伴随着异常的返回，它的活动位也被硬件清除。对于外部中断，倘若中断输入再次被置为有效，悬起位也将再次置位，新一次的中断响应序列也可随之再次开始。

EXC_RETURN

在进入异常服务程序后， LR的值被自动更新为特殊的EXC_RETURN，这
是一个高28位全为1的值，只有[3:0]的值有特殊含义，如表9.3所示。当异常服务例程把这个值送往PC时，就会启动处理器的中断返回序列。因为LR的值是由CM3自动设置的，所以只要没有特殊需求，就不要改动它。

如果在线程模式，且使用MSP时被中断，中断服务例程中EXC_RETURN=0xFFFF_FFF9；
如果在线程模式，且使用PSP时被中断，中断服务例程中EXC_RETURN=0xFFFF_FFFD；
如果在handler模式时被中断，中断服务例程中EXC_RETURN=0xFFFF_FFF1；
注意EXC_RETURN只能是这3个值，否则会产生硬fault，此时，用法Fault状态寄存器(UFSR,地址： 0xE000_ED2A)中的INVPC位（位偏移： 2），或者是INVSTATE位（位偏移： 1）置位。