中断嵌套

程序天使

中断嵌套 [复制链接]

呵呵，找资料时找到了以前写的一篇日至，大家一起研究：） a1m&b&a(n0IC开发网aV0zR^)n{;s4pjD IC开发网9k RQQrH0F k.SSE TroRF0 !SFe]cVJ9TE0 GW [
N7q B0 今天花了点时间把中断的事又重新看了一遍，之前对中断的了解是模糊的。这下终于可以清楚地叙述中断的过程了,这都要感谢《基于arm的嵌入式程序开发要点.pdf》的作者，还有一部分关于重映射的的部分没看懂，其他的部分也不是都看明白了而是还没看，但看完了整篇文章也不知道作者是谁，让我怎么道谢呀。呵呵IC开发网)b&z
j;]1Gx?H IC开发网1Zr6dg7[7U!F"Q #define IENABLE \ 1Y}&jX:]r0__asm { MRS LR, SPSR } \ /* 在IRQ_mode读取SPSR_irq的内容 */ 2Ek h)rg"g1?-t0__asm { STMFD SP!, {LR} } \ /* 在IRQ_mode将SPSR_irq的内容入栈 */ MVU/Y O0__asm { MSR CPSR_c,#0x1f } \ /* 将处理器模式由当前的中断IRQ_mode改为系统SYS_mode */IC开发网#@"C9cm9s-L __asm { STMFD SP!,{LR} } /* 在SYS_mode将LR_sys入栈 */IC开发网lt'z2zp4])C IC开发网'[t6a*a el2{ #define IDISABLE \ hF'Zd}d3d"[0__asm { LDMFD SP!,{LR} } \ /* 在SYS_mode将LR_sys出栈 */ [bJ@ I0@0__asm { MSR CPSR_c,#0x92} \ /* 将处理器模式由当前的系统SYS_mode改为中断IRQ_mode */ Kl(M3hH7@},N0f0__asm { LDMFD SP!,{LR} } \ /* 在IRQ_mode将SPSR_irq的内容出栈赋值给寄存器LR_irq */IC开发网.Dq#s#T,` b6Y __asm { MSR SPSR_cxsf,LR} /* 由LR_irq将出栈后的内容赋给SPSR_cxsf */IC开发网uNq C4Z%N6P H1Uv^:s0IC开发网%{4Y&Q!zw"H6A!Qo 上面这部分define是插在中断服务程序中的，所以在代码的开始就不需要重新修改LR的指针了，这部分功能已经在进入IC开发网'}V%Qk6|7UM.ZO nYz.z%J"A r(_0H0IRQ时由IRQ中断的处理程序完成了。IC开发网)~&C-| j @,OY IC开发网,m Z6Fu@,E VL/Cy8C0O f:WG0 9R|2D)A,u'W%p.L
py0在默认的状态中ARM的中断是不可重入的，一旦进入异常响应状态，处理器就会自动关闭中断使能。如果需要中断的嵌套，需要对中断用到的寄存器重新入栈。比如LR_irq和SPSR_irq和在中断中的调用BL的使用。IC开发网Q4S%uSPDZ IC开发网 x3S'aAR Cji%E 在中断处理函数中发生函数调用（BL）是很常见的，假设有下面一种情况：IC开发网!?l*v|V&g IRQ_Handler:IC开发网9o6bE~%D+X … 4`E4\g%H.qQ0BL Foo -----------> Foo: @R,N?h0ADD … STMFD SP!, {R0-R3, LR}
R ^+PyR^u2H0… … 9IMH4L7Q7]2|)vu0LDMFD SP!, {R0-R3, PC}IC开发网:a^4G6ol"IH 上述程序，在IRQ 处理函数IRQ_Handler() 中调用了函数Foo()，这是一个普通的异常处理函数。但若是在IRQ_Handler() 里面中断可重入的话，则可能发生问题，考察下面的情况：IC开发网GV%F \;F[eh 当新的中断请求恰好在“BL Foo”指令执行完成后发生。这时候LR 寄存器（因在IRQ 模式下，是LR_irq）的值将调整为BL 指令的下一条指令（ADD）地址，以期能从Foo() 正确返回；但是因为这时候发生了中断请求，接下去要进行新中断的响应，处理器为了能使新中断处理完成后能正确返回，也将进行LR_irq 保存。因为新中断是在指令流 n)k#Rd+\!_i!^ y0BL Foo --> STMFD SP!, {R0-R3, LR}IC开发网DY$sR C*p4~R 执行过程中插入的，完成跳转操作后，进行流水线刷新，最后LR_irq 保存的是STMFD 后面一条指令的地址；这样当新中断利用（PC = LR - 4）操作返回时，正好可以继续原来的流程执行STMFD 指令。这二次对LR_irq 的操作发生了冲突，当新中断返回后往下执行STMFD 指令，这时候压栈的LR 已不是原来需要的ADD 指令的地址，从而使子程序Foo() 无法正确返回。这个问题无法通过增加额外的现场保护指令来解决。一个巧妙的办法是在重新使能中断之前改变处理器的模式，也就是使上面程序中的“BL Foo”指令不要运行在IRQ 模式下。这样当新中断发生时就不会造成LR 寄存器的冲突了。考虑ARM 的所有运行模式，采用System 模式是最恰当的，因为它既是特权模式，又与中断响应无关。所以一个完整的可重入中断应该遵循以下流程：IC开发网5VcEh|B8P3A IC开发网)K
I)x#xv7f|L~