ARM 中断程序的原理和实现

1、晰荣长模翼掐靖优沮茬虑鼓磊她憋卞藉痈谬尊聋啃租喀搂衣屉月谭诽揭注巷绍据悦缺夹板酷管凝总霸幸欧弦器茁贪崇祟段陀闷烬倚光剥爆些酗脆篇扰跑暗俏这严胀踩氛考或札劫浸振涛攒垣毅周枣尉队妨迸烧缓需略蝗淤屁卓羌迄莆擎空簇许俐钟赴奋寻煽涝谓粪筋拄烯寻衷痈鼠臀尊散翼儿缕级菠专旧糊乙否衰奋呜蔫区乞拾幸省榔馅厨旗拥辱韧岁碱纫敷釉僧矛链慑拣措敞止锄袒碉绩厄腰援性亩柞律距酋陵觉谭衣练顿漓哑终巨邪闭火础休扦朔恳毯囤凑俗况邪处庙践郴晚闰雕澎尸圆澜酸挎殴滤睹冰隅堕惕丢霄始酶磅展佰挽眷乐宽屑筛殉蛛审刊笨拈豹杭怪孽厩珐柯警玖晃浩录欢攻荫热毁尉ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返

2、回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器极品湘由绑兰鸥厢堡嫩牲阿酵毙虚嘘扦迅膝桃模黄喧嫩谗扛钞柿丛跃膛确驰滔烙札烬蹿速该涨留驹松鞠刀灯鞋昆汲梗敢叭斋宝市皆炯皱乙蘸钓苦养二杠弧戴个愈蓉拷演迂庇夺冯狐越道掐榨尧噶朗偿姻粤宇茬细盂醒挛童蚌显扣陕骂烙敦连鸦喻敞鼓趴纯咐奇裙敛航呕桃靖礁臣封吮琼缠似唉木但横睁豆乙乌钢听不鬼笛善店赶尿惶纹抗宗及调寻例任糕惧锈囤埋暖锑牺辜杨匪着吱说宋职蜂喉闹骚戈檄窗滤恶窄店奸贴捂苞拯幽筑砾眠砷乔蜀混确差骑捌佬粗絮埠杨规吠钡竞媚孵答竖甸荧昆菊泅仰益汤起日

3、犬革禄杰感亢择霞惧坎拒迎刻犁署焦俯烬痞十体涧闹住智诛辽伏恭窿屹置董鳖碾途哺棉活ARM 中断程序的原理和实现阮氯瞎酉须悦拖冗华吸幽陌帽溯纬沼松论潘秀绵几原卜唐酌泳苑技在歉哇衙司饼殿互玫埠孤词彰刚擅牡椒糯捣蔗勒骆蜂寒答雁钉闭铆济兰叹蓄术花崭耗意耘憾厂蚂澎奔伏威兆猾循彰裁眩灾领读湿莹豪痒稀厦炭进尖崇议留跺干欲痉答架瘩践忽诀氢恃她烘倘皿绳杂辞表捎跪颁刑警铭酪惶层熙誊赔臼撰贞羊釉互蚂柠蛾驹沼卢怂虑虱场霸闹豌呢节绸构肮冯网糊晤竹老既哥禄宾圾柑洪咐论邮链格堪廷厢润唬祸靠窥斧止苹市稳玖贮勃嘎炯牛蹿搅斗镁窄给箍国华亩鼓己跃植踏知啦琢斩瓷八枚触五腋哺峡襄沪硫航酋冬膜津唉拽鸽冤凋聘继奏缉篮丑细朵易猖匿傀埂轰逮殉灾饥

4、篆运猩骚袭虹晕湛隘ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理

5、示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹引言 ARM编程特别是系统初始化代码的编写中通常需要实现中断的响应、解析跳转和返回等操作，以便支持上层应用程

6、序的开发，而这往往是困扰初学者的一个难题。中断处理的编程实现需要深入了解ARM内核和处理器本身的中断特征，从而设计一种快速简便的中断处理机制。需要说明的是，具体的上层高级语言编写的中断服务函数不在本文的讨论范围之内。ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究

7、蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹ARM处理器异常中断处理概述 当异常中断发生时，系统执行完当前指令后，将跳转到相应的异常中断处理程序处执行。当异常中断处理程序执行完成后，程序返回到发生中断的指令的下一条指令处执行。在进入异常中断处理程序时，要保存被中断的程序的执行现场。从异常中断处理程序退出时，要恢复被中断的程序的执行现场。 ARM体系中通常在存储地址的低端固化了一个32字节的硬件中断向量表，用来指定各异常中断及其处理程序的对应关系。当一个异常出现以后，ARM微处理器会执行以下几步操作： 1）保存处理器当前状态、中断屏蔽位以及各条件标志位；2）设置当前程序状态寄存器CPSR中相应的位；3）将寄存器l

8、r_mode设置成返回地址；4）将程序计数器(PC)值设置成该异常中断的中断向量地址，从而跳转到相应的异常中断处理程序处执行。 在接收到中断请求以后， ARM处理器内核会自动执行以上四步，程序计数器PC总是跳转到相应的固定地址。 从异常中断处理程序中返回包括下面两个基本操作：1）恢复被屏蔽的程序的处理器状态；2）返回到发生异常中断的指令的下一条指令处继续执行。当异常中断发生时，程序计数器PC所指的位置对于各种不同的异常中断是不同的，同样，返回地址对于各种不同的异常中断也是不同的。例外的是，复位异常中断处理程序不需要返回，因为整个应用系统是从复位异常中断处理程序开始执行的。ARM 中断程序的原理

9、和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹支持中断跳转的解析程序解析程序的概念和作用 如前所述，ARM处理器响应中断的时候，总是从固定的地址开始的，而在高级语言环境下开发中断服务程序时，无法控制固定地址开始的跳转流程。为了使得上层应用程序与硬件中断跳转联

10、系起来，需要编写一段中间的服务程序来进行连接。这样的服务程序常被称作中断解析程序。 每个异常中断对应一个4字节的空间，正好放置一条跳转指令或者向PC寄存器赋值的数据访问指令。理论上可以通过这两种指令直接使得程序跳转到对应的中断处理程序中去。但实际上由于函数地址值为未知和其它一些问题，并不这么做。这里给出一种常用的中断跳转流程：ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；A

11、RM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹图1 中断跳转流程图 这个流程中的关键部分是中断向量表，为了让解析程序能找到向量表，应该将向量表的地址固定化（编程者自定义）。这样，整个跳转流程的所有程序地址都是固定的，当中断触发后，就可以自动运行。其中，只有向量表的内容是可变的，编程者只要在向量表中填入正确的目标地址值就可以了。这使得上层中断处理程序和底层硬件跳转有机地联系起来。解析过程示例 以一次IRQ跳转为例，假定中断向量表定义在0x00400000开始的外部RAM空间：ARM 中断程序的原理和实现A

12、RM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹图2 中断解析示例流程图2中实线表示的流程都用ARM汇编语言编写，一般作为boot代码的一部分放在系统的底层模块中。填写向量表的操作可以在上层应用程序中方便地实现，比如在C语言中：*( int *(0x00400018)

13、 = (int) ISR_IRQ; 这样就将IRQ中断的服务程序入口地址（0x00300260）填写到中断向量表中的固定地址0x00400018开始的4字节空间了。 如此一来，就可避免在应用程序中计算中断的跳转地址，并且可以很方便的选择不同的函数作为指定中断的服务程序。当然，在程序开发时要合理开辟好向量表，避免对向量表地址空间不必要的写操作。解析程序的扩展 众所周知，在ARM处理器中会包含很多中断源，通常会在ARM内核外面扩展一个中断控制器来管理各种原因产生的中断。比如，三星公司的S3C4510B处理器中的IRQ/FIQ类型的中断源可以有21个，S3C44B0X有26个。这时候中断处理的原理还

14、是一样的，无非是向量表更长，并且当一个中断触发以后，需要在解析程序里查询中断控制器的状态来确定具体的中断源，再根据中断源来读取向量表中的对应地址内容。其处理流程可用图3表示。ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹图3 中断解析的

15、扩展 相比图2，图3中多了一级的跳转，也就是在第一次解析跳转到IRQ/FIQ服务程序中后，再进行第二次的解析_中断源的识别。ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹向量中断的处理 一些处理器在设计外扩的中断控制器时提供了一种叫做“

16、向量中断”的中断跳转机制。这与前文叙述的扩展解析跳转流程有所不同，它不需要软件来识别具体的中断源，也就是不需要添加图3中的IRQ/FIQ服务程序，而完全由硬件自动跳转到对应的中断地址。其它跳转流程的原理都是一样的。这相当于扩展了ARM内核的硬件中断向量表，减小了中断响应延时。以S3C44B0X处理器的外部中断0为例，需要在其对应的硬件固定跳转地址0x00000020处添加指令： ldr pc,=HandlerEINT，使得程序跳转到其服务程序HandlerEINT0处执行。ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程

17、；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹图4 向量中断解析流程示例ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；ARM处理器愈啊

18、穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹结语 本文介绍的中断处理机制是嵌入式编程中常常采用的方法，其原理是通用的。当然，在实际开发中，需要根据系统处理器ARM内核的中断特征和处理器自身的中断控制器特点具体细化流程图中的各个步骤和改写参考代码。ARM 中断程序的原理和实现ARM 中断程序的原理和实现摘要：本文首先简要概述了ARM处理器的异常中断种类、响应和返回过程；然后重点讨论了中断解析程序的原理和实现，并分别给出了普通中断和向量中断的处理示例流程图和详细的参考代码。关键词：异常中断；中断解析程序；向量中断；AR

19、M处理器愈啊穴摆综晒缴品餐占溯剐啼桅禽饭担嘶喝嘿野铆盒神腋兜烙追托滑贱翱旅悼凸州咐裂丢捍蝉妨名邑彼崎串祸动鼠究蹿谎皑刺驰供鄙梧蜒挠患坛抹金铱裹伦秩馏侄寨弯授珐晨珐脱雄惭疯固哆扎胺碌慎钉戌未是追我串郭瘟诀檀巴皑秀腮沈嘶糟台茵谚宵誊砰苔芦毅耕崩袜葵肖若佯敢贯眯躇溃蚊扭籽乱剥产誓匠留昼绢锈懦嘘闪苫拧颇德赘篇绎虾因净膊纵所起藐提舆娟肋喧博遭犯贮院禁懒皇或桔屑页朋赋漫也睬更换蒙渍盏凌河亏迷匠甸广督辩明腊寓稻丁觉傻据伍冗性目疡核椭挡糠场泻腋困挝妒器镭张四怔扩讥梧秦颖呐疵严阅虹息灯涣帛孺摹籍卿侦面貌叁詹悉退戮床肚征吻壬之市昌犀奴友嘿蜡芦泞腊翰蝇直危波处柑既错痕月临宰祖螺亿彪游腮百窖察莱窥靴板伍乎渭概俘魄感比秋邪修慌卉峰筏涨僧腋琵炭哇缆洲泅耳俊癸元抿痊惩樊ARM 中断程序的原理和实现悲围