ARM体系结构与编程学习（13）

piday123 · 发表于 2021-2-20 16:18

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9.5 FIQ与IRQ异常中断处理程序

ARM提供的FIQ与IRQ用于外部设备向CPU请求中断。

9.5.1 不可重入的IRQ/FIQ异常中断处理程序

;使用关键词_irq

__irq void IRQHandler (void)
{
volatile unsigned int *base = (unsigned int *) 0x80000000;

if (*base == 1)       // which interrupt was it?
{
      C_int_handler();    // process the interrupt
}
*(base+1) = 0;          // clear the interrupt
}

;对应的汇编程序

IRQHandler PROC
      STMFD sp!,{r0-r4,r12,lr}
      MOV    r4,#0x80000000
      LDR    r0,[r4,#0]
      SUB    sp,sp,#4
      CMP    r0,#1
      BLEQ    C_int_handler
      MOV    r0,#0
      STR    r0,[r4,#4]
      ADD    sp,sp,#4
      LDMFD sp!,{r0-r4,r12,lr}
      SUBS    pc,lr,#4
      ENDP

;不使用关键词_irq

void IRQHandler (void)
{
volatile unsigned int *base = (unsigned int *) 0x80000000;

if (*base == 1)       // which interrupt was it?
{
      C_int_handler();    // process the interrupt
}
*(base+1) = 0;          // clear the interrupt
}

;对应的汇编程序

IRQHandler PROC
      STMFD sp!,{r4,lr}
      MOV    r4,#0x80000000
      LDR    r0,[r4,#0]
      CMP    r0,#1
      BLEQ    C_int_handler
      MOV    r0,#0
      STR    r0,[r4,#4]
      LDMFD sp!,{r4,pc}
      END

可重入的IRQ/FIQ异常中断处理程序

1、将返回地址保存到IRQ的数据栈中

2、保存工作寄存器和SPSR_irq

3、清除中断标志位

4、将处理器切换到系统模式，重新使能IRQ/FIQ中断

5、保存用户模式的LR寄存器和被调用程序不保存的寄存器

6、调用C语言的IRQ/FIQ异常中断处理程序返回，恢复用户模式的寄存器，并禁止IRQ/FIQ

7、切换到IRQ模式，禁止中断

8、恢复工作组寄存器和寄存器LR_irq

9、从IRQ异常中断处理程序中返回

PRESERVE8

AREA INTERRUPT, CODE, READONLY
IMPORT C_irq_handler
IRQ
SUB    lr, lr, #4       ; construct the return address
STMFD sp!, {lr}       ; and push the adjusted lr_IRQ
MRS    r14, SPSR       ; copy spsr_IRQ to r14
STMFD sp!, {r12, r14} ; save work regs and spsr_IRQ

; Add instructions to clear the interrupt here
; then re-enable interrupts.

MSR CPSR_c, #0x1F ; switch to SYS mode, FIQ and IRQ
                           ; enabled. USR mode registers
                           ; are now current.
STMFD  sp!, {r0-r3, lr} ; save lr_USR and non-callee
                           ; saved registers
BL    C_irq_handler    ; branch to C IRQ handler.
LDMFD sp!, {r0-r3, lr}  ; restore registers
MSR    CPSR_c, #0x92    ; switch to IRQ mode and disable
                           ; IRQs. FIQ is still enabled.

LDMFD sp!, {r12, r14} ; restore work regs and spsr_IRQ
MSR    SPSR_cf, r14
LDMFD sp!, {pc}^       ; return from IRQ.
END

9.5.2 IRQ异常中断处理程序例程

;保存返回地址

   SUB LR,LR #4

   STMFD  SP!,{LR}

   ;保存SPSR及工作组寄存器R12

   MRS  R14，SPSR

   STMFD SP!,{R12，R14}

   ;读取中断控制器的基地址

   MOV  R12  , #IntBase

   ;读取优先级最高的中断源的优先级

   LDR R12 ,[R12，#IntLevel]

   ;使能中断

   MRS R14，CPSR

   BIC R14，R14，#0X80

   MSR CPSR_c ,R14

   ;跳转到优先级最高的中断对应的中断处理程序

   LDR  PC, [PC,R12，LSR #2]

   ;加入一条NOP指令，实现跳转表的地址计算方法

   NOP

   ;中断处理程序地址表

   ;优先级为0的中断对应的中断处理程序地址

   DCD  Priority0Handler

   ;优先级为1的中断对应的中断处理程序地址

   DCD  Priority1Handler

   ;优先级为2的中断对应的中断处理程序地址

   DCD  Priority2Handler

   ;优先级为0的中断对应的中断处理程序

   Priority0Handler

   ;保存工作寄存器

   STMFD SP!,[R0-R11]

   ;这里为中断处理程序的程序体

   ;...

   ;恢复工作寄存器

   LDMFD  SP!  ,{R0-R11}

   ;禁止中断

   MRS R12,CPSR

   ORR R12,R12

   MSR CPSR_c, R12

   ;恢复SPSR和寄存器R12

   LDMFD  SP!, {R12,R14}

   MSR SPSR_csxf, R14

   ;从优先级为0的中断程序返回

   LDMFD  SP!, {PC}^



   ;优先级为1的中断对应的中断处理程序地址

   Priority1Handler

   ;...

NingW · 发表于 2021-2-20 17:04

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