ARM体系的CPU有7种工作模式
用户模式 usr ARM处理器正常的程序执行状态
快速中断模式 fiq 用于高速数据传输或通道处理
中断模式 irq 用于通用中断处理
管理模式 svc 操作系统使用的保护模式
数据访问终止模式 abt 虚拟存储及存储保护
系统模式 sys 运行具有特权的操作系统任务
未定义指令终止模式 und 支持硬件协处理器的软件仿真
CPSR寄存器 当前程序状态寄存器
标致当前寄存器的工作状态和所处的工作模式
中断怎么用:
1 中断发生
初始化,中断使能
保存别人的状态
2 中断处理
分辨中断源
进行处理
清理中断
3
恢复别人状态,程序继续运行
注意: ①使能、禁止
②怎么分辨状态寄存器
③高低电平,上升下降沿触发
④引脚相关硬件设置
⑤优先级寄存器
中断中的寄存器
1 SUBSRCPND寄存器
用来标识INT_RXD0、INT_TXD0等中断是否已经发生
2 INTSUBMSK寄存器
用来屏蔽SUBSRCPND寄存器所标识的中断,如果设为1,则该中断被屏蔽
3 SRCPND寄存器
用来标识哪一类中断是否已经发生
4 INTMSK寄存器
用来屏蔽SRCPND寄存器所标识的中断
5 INTMOD寄存器
某位被设置为1,则该中断对应为FIQ
6 PRIORITY寄存器
用来设置优先级
ARB_MODE 选择仲裁器的工作模式
ARB_SEL 控制输入信号的优先级
7 INTPND寄存器
优先级确定后,这个中断在INTPND寄存器中相应的位被置为1,随后CPU进入中断模式进行处理
8 INTOFFSET寄存器
用来标识INTPND寄存器中哪位被置为1了,在清除SRCPND,INTPND寄存器时,INTOFFSET寄存器被自动清除。
实例
head.S
.text
.global _start
_start:
@******************************************************************************
@ 中断向量,本程序中,除Reset和HandleIRQ外,其它异常都没有使用
@******************************************************************************
b Reset
@ 0x04: 未定义指令中止模式的向量地址
HandleUndef:
b HandleUndef
@ 0x08: 管理模式的向量地址,通过SWI指令进入此模式
HandleSWI:
b HandleSWI
@ 0x0c: 指令预取终止导致的异常的向量地址
HandlePrefetchAbort:
b HandlePrefetchAbort
@ 0x10: 数据访问终止导致的异常的向量地址
HandleDataAbort:
b HandleDataAbort
@ 0x14: 保留
HandleNotUsed:
b HandleNotUsed
@ 0x18: 中断模式的向量地址
b HandleIRQ
@ 0x1c: 快中断模式的向量地址
HandleFIQ:
b HandleFIQ
Reset:
ldr sp, =4096 @ 设置栈指针,以下都是C函数,调用前需要设好栈
bl disable_watch_dog @ 关闭WATCHDOG,否则CPU会不断重启
msr cpsr_c, #0xd2 @ 进入中断模式 0xd2~110 10010 最后5位IRQ模式
ldr sp, =3072 @ 设置中断模式栈指针
msr cpsr_c, #0xd3 @ 进入管理模式 0xd3 10011 最后5位SVC模式
ldr sp, =4096 @ 设置管理模式栈指针,
@ 其实复位之后,CPU就处于管理模式,
@ 前面的“ldr sp, =4096”完成同样的功能,此句可省略
bl init_led @ 初始化LED的GPIO管脚 bl 跳转的意思
bl init_irq @ 调用中断初始化函数,在init.c中
msr cpsr_c, #0x53 @ 设置I-bit=0,开IRQ中断 0x53~01010011 开中断
ldr lr, =halt_loop @ 设置返回地址
ldr pc, =main @ 调用main函数
halt_loop:
b halt_loop
HandleIRQ:
sub lr, lr, #4 @ 计算返回地址
stmdb sp!, { r0-r12,lr } @ 保存使用到的寄存器
@ 注意,此时的sp是中断模式的sp
@ 初始值是上面设置的3072
ldr lr, =int_return @ 设置调用ISR即EINT_Handle函数后的返回地址
ldr pc, =EINT_Handle @ 调用中断服务函数,在interrupt.c中
int_return:
ldmia sp!, { r0-r12,pc }^ @ 中断返回, ^表示将spsr的值复制到cpsr
init.c
/*
* init.c: 进行一些初始化
*/
#include "s3c24xx.h" //引用该头文件,里面含有许多地址
/*
* LED1,LED2,LED4对应GPF4、GPF5、GPF6
*/
//将IO口设置为输出模式
#define GPF4_out (1<<(4*2))
#define GPF5_out (1<<(5*2))
#define GPF6_out (1<<(6*2))
//将IO口设置全部置为1
#define GPF4_msk (3<<(4*2))
#define GPF5_msk (3<<(5*2))
#define GPF6_msk (3<<(6*2))
/*
* S2,S3,S4对应GPF0、GPF2、GPG3
*/
//将IO口设置为中断模式
#define GPF0_eint (0x2<<(0*2))
#define GPF2_eint (0x2<<(2*2))
#define GPG3_eint (0x2<<(3*2))
//将IO口全部置为高
#define GPF0_msk (3<<(0*2))
#define GPF2_msk (3<<(2*2))
#define GPG3_msk (3<<(3*2))
/*
* 关闭WATCHDOG,否则CPU会不断重启
*/
void disable_watch_dog(void)
{
WTCON = 0; // 关闭WATCHDOG很简单,往这个寄存器写0即可
}
void init_led(void)
{
// LED1,LED2,LED4对应的3根引脚设为输出
GPFCON &= ~(GPF4_msk | GPF5_msk | GPF6_msk);
GPFCON |= GPF4_out | GPF5_out | GPF6_out;
}
/*
* 初始化GPIO引脚为外部中断
* GPIO引脚用作外部中断时,默认为低电平触发、IRQ方式(不用设置INTMOD)
*/
void init_irq( )
{
// S2,S3对应的2根引脚设为中断引脚 EINT0,ENT2
GPFCON &= ~(GPF0_msk | GPF2_msk);
GPFCON |= GPF0_eint | GPF2_eint;
// S4对应的引脚设为中断引脚EINT11
GPGCON &= ~GPG3_msk;
GPGCON |= GPG3_eint;
/*
外部中断屏蔽寄存器EINTMASK
EINT4---EINT23使能需要在EINTMASK中使能
所以对这个寄存器写0
*/
EINTMASK &= ~(1<<11);
/*
* 设定优先级:
* ARB_SEL0 = 00b, ARB_MODE0 = 0: REQ1 > REQ3,即EINT0 > EINT2
* 仲裁器1、6无需设置
* 最终:
* EINT0 > EINT2 > EINT11即K2 > K3 > K4
*/
PRIORITY = (PRIORITY & ((~0x01) | (0x3<<7))) | (0x0 << 7) ;
// EINT0、EINT2、EINT8_23使能
INTMSK &= (~(1<<0)) & (~(1<<2)) & (~(1<<5));
}
interrupt.c
#include "s3c24xx.h"
void EINT_Handle()
{
//INTOFFSET用来标识哪一位被置为1,从而判断哪个按键按下
unsigned long oft = INTOFFSET;
unsigned long val;
switch( oft )
{
// S2被按下
case 0:
{
GPFDAT |= (0x7<<4); // 所有LED熄灭
GPFDAT &= ~(1<<4); // LED1点亮
break;
}
// S3被按下
case 2:
{
GPFDAT |= (0x7<<4); // 所有LED熄灭
GPFDAT &= ~(1<<5); // LED2点亮
break;
}
// K4被按下
case 5:
{
GPFDAT |= (0x7<<4); // 所有LED熄灭
GPFDAT &= ~(1<<6); // LED4点亮
break;
}
default:
break;
}
//清中断
if( oft == 5 )
EINTPEND = (1<<11); // EINT8_23合用IRQ5
//EINTPEND 外部中断屏蔽寄存器 1表示清除
SRCPND = 1<<oft; //中断是否发生,写1清零
INTPND = 1<<oft; //优先级选中后,会被置1 清除中断,这里写1
}