韦东山老师一期中断课程学习：
总结：
程序启动后工作流程，程序从0地址开始执行Reset --》 重定位 --》ldr pc,=main [绝对跳转到SDRAM中执行main()函数]，main函数中调用各种函数（初始化函数）。
根据S3C2440的Exception Vectors可以知道， 当发生中断时，CPU运行程序跳转到0X18的地方执行指令，该处我们存放中断处理相关内容，CPU运行相应中断内容｛保存现场、处理异常（中断）【分辨中断源、调用相应函数】、恢复现场｝。
Exception Vectors 如下：
启动文件Start.S程序如下：
.text .global _start _start: b reset /* vector 0 : reset */ ldr pc, und_addr /* vector 4 : und */ ldr pc, swi_addr /* vector 8 : swi */ b halt /* vector 0x0c : prefetch aboot */ b halt /* vector 0x10 : data abort */ b halt /* vector 0x14 : reserved */ ldr pc, irq_addr /* vector 0x18 : irq */ b halt /* vector 0x1c : fiq */ do_irq: /* 执行到这里之前: * 1. lr_irq保存有被中断模式中的下一条即将执行的指令的地址 * 2. SPSR_irq保存有被中断模式的CPSR * 3. CPSR中的M4-M0被设置为10010, 进入到irq模式 * 4. 跳到0x18的地方执行程序 */ /* sp_irq未设置, 先设置它 */ ldr sp, =0x33d00000 /* 保存现场 */ /* 在irq异常处理函数中有可能会修改r0-r12, 所以先保存 */ /* lr-4是异常处理完后的返回地址, 也要保存 */ sub lr, lr, #4 stmdb sp!, {r0-r12, lr} /* 处理irq异常 */ bl handle_irq_c /* 恢复现场 */ ldmia sp!, {r0-r12, pc}^ /* ^会把spsr_irq的值恢复到cpsr里 */ reset: /* 关闭看门狗 */ ldr r0, =0x53000000 ldr r1, =0 str r1, [r0] /* 设置MPLL, FCLK : HCLK : PCLK = 400m : 100m : 50m */ /* LOCKTIME(0x4C000000) = 0xFFFFFFFF */ ldr r0, =0x4C000000 ldr r1, =0xFFFFFFFF str r1, [r0] /* CLKDIVN(0x4C000014) = 0X5, tFCLK:tHCLK:tPCLK = 1:4:8 */ ldr r0, =0x4C000014 ldr r1, =0x5 str r1, [r0] /* 设置CPU工作于异步模式 */ mrc p15,0,r0,c1,c0,0 orr r0,r0,#0xc0000000 //R1_nF:OR:R1_iA mcr p15,0,r0,c1,c0,0 /* 设置MPLLCON(0x4C000004) = (92<<12)|(1<<4)|(1<<0) * m = MDIV+8 = 92+8=100 * p = PDIV+2 = 1+2 = 3 * s = SDIV = 1 * FCLK = 2*m*Fin/(p*2^s) = 2*100*12/(3*2^1)=400M */ ldr r0, =0x4C000004 ldr r1, =(92<<12)|(1<<4)|(1<<0) str r1, [r0] /* 一旦设置PLL, 就会锁定lock time直到PLL输出稳定 * 然后CPU工作于新的频率FCLK */ /* 设置内存: sp 栈 */ /* 分辨是nor/nand启动 * 写0到0地址, 再读出来 * 如果得到0, 表示0地址上的内容被修改了, 它对应ram, 这就是nand启动 * 否则就是nor启动 */ mov r1, #0 ldr r0, [r1] /* 读出原来的值备份 */ str r1, [r1] /* 0->[0] */ ldr r2, [r1] /* r2=[0] */ cmp r1, r2 /* r1==r2? 如果相等表示是NAND启动 */ ldr sp, =0x40000000+4096 /* 先假设是nor启动 */ moveq sp, #4096 /* nand启动 */ streq r0, [r1] /* 恢复原来的值 */ bl sdram_init //bl sdram_init2 /* 用到有初始值的数组, 不是位置无关码 */ /* 重定位text, rodata, data段整个程序 */ bl copy2sdram /* 清除BSS段 */ bl clean_bss /* 复位之后, cpu处于svc模式 * 现在, 切换到usr模式 */ mrs r0, cpsr /* 读出cpsr */ bic r0, r0, #0xf /* 修改M4-M0为0b10000, 进入usr模式 */ bic r0, r0, #(1<<7) /* 清除I位, 使能中断 */ msr cpsr, r0 /* 设置 sp_usr */ ldr sp, =0x33f00000 ldr pc, =sdram sdram: bl uart0_init bl print1 /* 故意加入一条未定义指令 */ und_code: .word 0xdeadc0de /* 未定义指令 */ bl print2 swi 0x123 /* 执行此命令, 触发SWI异常, 进入0x8执行 */ //bl main /* 使用BL命令相对跳转, 程序仍然在NOR/sram执行 */ ldr pc, =main /* 绝对跳转, 跳到SDRAM */ halt: b halt
在分析中断处理函数handle_irq_c（）时，我们发现如果中断源过多发生的时候，中断处理函数每次都要重新添加，而且显得不简洁。
正常我们在定义中断处理函数时候代码如下：
void handle_irq_c(void) { /* 分辨中断源 */ int bit = INTOFFSET; /* 调用对应的处理函数 */ if (bit == 0 || bit == 2 || bit == 5) /* eint0,2,eint8_23 */ { key_eint_irq(bit); /* 处理中断, 清中断源EINTPEND */ } else if (bit == 10) { timer_irq(); } /* 清中断 : 从源头开始清 */ SRCPND = (1<<bit); INTPND = (1<<bit); }
通过学习可以知道一种思想：定义一个函数指针数组，将所有中断函数存在一个数组中，在写某个初始化中断函数的时候，我们将相应的中断函数存到我们定义的函数指针数组中，然后当处理中断函数工作时，即运行数组中相应的中断函数。
以按键中断点亮LED及定时器中断循环点亮LED为例:
相应代码如下：
[interrupt.c]
#include "s3c2440_soc.h" typedef void(*irq_func)(int); irq_func irq_array[32]; /* SRCPND 用来显示哪个中断产生了, 需要清除对应位 * bit0-eint0 * bit2-eint2 * bit5-eint8_23 */ /* INTMSK 用来屏蔽中断, 1-masked * bit0-eint0 * bit2-eint2 * bit5-eint8_23 */ /* INTPND 用来显示当前优先级最高的、正在发生的中断, 需要清除对应位 * bit0-eint0 * bit2-eint2 * bit5-eint8_23 */ /* INTOFFSET : 用来显示INTPND中哪一位被设置为1 */ #if 0 /* 初始化中断控制器 */ void interrupt_init(void) { INTMSK &= ~((1<<0) | (1<<2) | (1<<5)); INTMSK &= ~(1<<10); /* enable timer0 int */ }
#endif /* 读EINTPEND分辨率哪个EINT产生(eint4~23) * 清除中断时, 写EINTPEND的相应位 */ void key_eint_irq(int irq) { unsigned int val = EINTPEND; unsigned int val1 = GPFDAT; unsigned int val2 = GPGDAT; if (irq == 0) /* eint0 : s2 控制 D12 */ { if (val1 & (1<<0)) /* s2 --> gpf6 */ { /* 松开 */ GPFDAT |= (1<<6); } else { /* 按下 */ GPFDAT &= ~(1<<6); } } else if (irq == 2) /* eint2 : s3 控制 D11 */ { if (val1 & (1<<2)) /* s3 --> gpf5 */ { /* 松开 */ GPFDAT |= (1<<5); } else { /* 按下 */ GPFDAT &= ~(1<<5); } } else if (irq == 5) /* eint8_23, eint11--s4 控制 D10, eint19---s5 控制所有LED */ { if (val & (1<<11)) /* eint11 */ { if (val2 & (1<<3)) /* s4 --> gpf4 */ { /* 松开 */ GPFDAT |= (1<<4); } else { /* 按下 */ GPFDAT &= ~(1<<4); } } else if (val & (1<<19)) /* eint19 */ { if (val2 & (1<<11)) { /* 松开 */ /* 熄灭所有LED */ GPFDAT |= ((1<<4) | (1<<5) | (1<<6)); } else { /* 按下: 点亮所有LED */ GPFDAT &= ~((1<<4) | (1<<5) | (1<<6)); } } } EINTPEND = val; } void handle_irq_c(void) { /* 分辨中断源 */ int bit = INTOFFSET; /* 调用对应的处理函数 */ irq_array[bit](bit); /* 清中断 : 从源头开始清 */ SRCPND = (1<<bit); INTPND = (1<<bit); } void register_irq(int irq, irq_func fp) { irq_array[irq] = fp; INTMSK &= ~(1<<irq); } /* 初始化按键, 设为中断源 */ void key_eint_init(void) { /* 配置GPIO为中断引脚 */ GPFCON &= ~((3<<0) | (3<<4)); GPFCON |= ((2<<0) | (2<<4)); /* S2,S3被配置为中断引脚 */ GPGCON &= ~((3<<6) | (3<<22)); GPGCON |= ((2<<6) | (2<<22)); /* S4,S5被配置为中断引脚 */ /* 设置中断触发方式: 双边沿触发 */ EXTINT0 |= (7<<0) | (7<<8); /* S2,S3 */ EXTINT1 |= (7<<12); /* S4 */ EXTINT2 |= (7<<12); /* S5 */ /* 设置EINTMASK使能eint11,19 */ EINTMASK &= ~((1<<11) | (1<<19)); register_irq(0, key_eint_irq); register_irq(2, key_eint_irq); register_irq(5, key_eint_irq); }
[timer.c]
#include "s3c2440_soc.h" void timer_irq(void) { /* 点灯计数 */ static int cnt = 0; int tmp; cnt++; tmp = ~cnt; tmp &= 7; GPFDAT &= ~(7<<4); GPFDAT |= (tmp<<4); } void timer_init(void) { /* 设置TIMER0的时钟 */ /* Timer clk = PCLK / {prescaler value+1} / {divider value} = 50000000/(99+1)/16 = 31250 */ TCFG0 = 99; /* Prescaler 0 = 99, 用于timer0,1 */ TCFG1 &= ~0xf; TCFG1 |= 3; /* MUX0 : 1/16 */ /* 设置TIMER0的初值 */ TCNTB0 = 15625; /* 0.5s中断一次 */ /* 加载初值, 启动timer0 */ TCON |= (1<<1); /* Update from TCNTB0 & TCMPB0 */ /* 设置为自动加载并启动 */ TCON &= ~(1<<1); TCON |= (1<<0) | (1<<3); /* bit0: start, bit3: auto reload */ /* 设置中断 */ register_irq(10, timer_irq); }