從Flash和SRAM中觸發(fā)中斷的過程示例

使用LPC2106的Timer 1 進(jìn)行的簡(jiǎn)單的中斷處理。示例代碼中Timer1分為FIQ和IRQ，用戶可以從Flash或者SRAM中運(yùn)行這些代碼。

示例展示了ARM構(gòu)架中中斷是如何操作的。提供的代碼表示了向量IRQ(中斷請(qǐng)求)和FIQ(快速中斷)兩種情況。中斷向量位于FLASH地址中的 0x00-0x1C。如果需要從SRAM中運(yùn)行，則中斷向量需要被remapped to 0x40000000-0x4000000C。這可以通過Memory Map register來做到。這些代碼用ADS1.2開發(fā)，從FLASH中運(yùn)行。提供了從SRAM中運(yùn)行代碼的不同之處。中斷服務(wù)程序(ISR)使用C語言編寫IRQ,用匯編來編寫FIQ。

示例使用下面的樣式排列：

1. TIMER1 被配置為觸發(fā)IRQ中斷，代碼從FLASH中運(yùn)行;

2. 代碼從SRAM中運(yùn)行所需要的改變和增加;

3. TIMER1被配置為觸發(fā)FIQ中斷，代碼從FLASH中運(yùn)行;

4. 代碼從SRAM中運(yùn)行所需要的改變和增加。

TIMER1 被配置為觸發(fā)一個(gè)IRQ中斷，代碼從FLASH中運(yùn)行

這個(gè)示例包含下述文件：

1. 中斷向量表(ivt.s)

2. 啟動(dòng)用的匯編代碼(init.s)

3. 主C文件

只包含了相關(guān)的文件。在不同的交叉編譯環(huán)境下，C文件不用改變太多，而匯編文件需要改變。

中斷向量表

這些代碼應(yīng)該被連接到0x0。

;***********************************************************

; 匯編指令

;*************************************************************

AREA IVT,CODE ;新的代碼段

CODE32 ;ARM 代碼

IMPORT start ;導(dǎo)入外部函數(shù)。Start標(biāo)志不應(yīng)該在這個(gè)段內(nèi)定義

ENTRY ;定義程序入口

;*********************************************************************

LDR PC,=START

LDR PC,Underfined_Addr

LDR PC,SWI_Addr

LDR PC,Prefetch_Addr

LDR PC,abort_Addr

在 0x14用戶應(yīng)當(dāng)插入一個(gè)標(biāo)識(shí)(checksum),這個(gè)標(biāo)識(shí)允許bootloader決定是否允許在FLASH中存放用戶代碼。當(dāng)前大多數(shù)FLASH編程工具(debuggers and isp utility)有這個(gè)內(nèi)在性能，所以用戶不用擔(dān)心。如果工具沒有提供這個(gè)功能，這個(gè)值需要自己計(jì)算，而且應(yīng)當(dāng)被插入到0x14。在 LPC2104/5/6的用戶手冊(cè)中的FLASH編程的章節(jié)中可以找到checksum相關(guān)計(jì)算的細(xì)節(jié)。

DCD ………..

LDR PC,[PC,#=0Xff0]

LDR PC,FIQ_Addr

Undefined_Addr DCD Undefined_Handler

SWI_Addr DCD SWI_Handler

Prefetch_Addr DCD Prefetch_Handler

Abort_Addr DCD Abort_Handler

FIQ_Addr DCD FIQ_Handler

;********************************************************************

; 意外處理

;*******************************************************************

下面虛擬的操作在本例子中不做任何有用的操作。這里寫下來僅僅是為了完整性

Undefined_Handler

B Undefined_Handler

SWI_Handler

B SWI_Handler

Prefetch_Handler

B Pretetch_Handler

Abort_Handler

B Abort_Handler

FIQ_Handler

B FIQ_Handler

END

復(fù)位時(shí)，本例子執(zhí)行的第一條指令是：

LDR PC,=start

將轉(zhuǎn)移到匯編啟動(dòng)代碼，允許中斷，建立IRQ的堆棧指針核管理員模式。

中斷向量的假肢就是IRQ中斷

LDR PC,[PC,#=0Xff0]

這條指令加載到PC，PC地址將從VIC向量地址寄存器(0Xffff f030)轉(zhuǎn)到ISR，并在這里執(zhí)行轉(zhuǎn)移。其余的向量都是虛擬的中斷操作。

啟動(dòng)匯編代碼

;*********************************************************************

; 匯編指令

;******************************************************************

AREA asm_code,CODE ;新的代碼段

CODE32 ;ARM模式

IMPORT _main ;main 不要在此段中定義

EXPORT start ;全局標(biāo)志，參考ivt.s

;********************************************************************

start

; Enable interrupts

MSR cpsr_c,#0x13

為管理模式設(shè)置SP。由應(yīng)用程序所需要的堆?？臻g來決定這個(gè)值。

LDR SP,=0x4……..

設(shè)置IRQ模式的SP。在設(shè)置SP_irq前轉(zhuǎn)換模式到IRQ,然后再返回管理模式。

MRS R0,CPSR

BIC R1,R0,#0x1F

ORR R1,R1,#0x12

MSR cpsr_c,R1

LDR SP,=0x4……..

MSR cpsr_c,R0

跳轉(zhuǎn)到C代碼

LDR lr,=_main

MOV pc,lr

END

這段代碼在第一條指令鏈接到ivt.s。如果建立堆棧指針失敗，將導(dǎo)致數(shù)據(jù)取消，因此堆棧的建立應(yīng)當(dāng)在跳轉(zhuǎn)到C main()前建立。

C 代碼

這樣的話，TIMER1中相關(guān)的寄存器就被建立起來了，當(dāng)寄存器匹配的時(shí)候，TIMER將會(huì)中斷CPU的核。TIMER1 將會(huì)以60M Hz的速度運(yùn)行。這段代碼已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)板上測(cè)試過。實(shí)驗(yàn)板使用10 M Hz的晶振，同樣地設(shè)置PLL。有關(guān)定時(shí)器的操作請(qǐng)參考LPC2106、5、4用戶手冊(cè)相關(guān)的章節(jié)。ISR的寄存器將為空，然后根據(jù)需要由后面的用戶來設(shè)置。_irq編譯關(guān)鍵字被用來定義IRQHandler()函數(shù)，作為一個(gè)IRQ ISR。

執(zhí)行下面的指令，將會(huì)執(zhí)行 init.s 中的C main

LDR lr,=_main

MOV pc,lr

下面是C代碼：

/*********************************************************************

函數(shù)功能說明

************************************************************************/

_irq void IRQHandler(void);

void feed(void);

void Initialize(void);

/*****************************************************************

頭文件

*************************************************************/

#include “LPC210x.h”

[!--empirenews.page--]

/*************************************************************

MAIN

***********************************************************/

int main()

{

/*建立系統(tǒng)*/

Initialize();

/*啟動(dòng)定時(shí)器*/

T1_TCR=0x1;

while(1)

{

}

}

/*******************************************************************

初始化

*******************************************************************/

void Initialize()

{

/*初始化PLL(使用10MHz晶振配置)，使CPU時(shí)鐘達(dá)到60MHz*/

/*設(shè)置驅(qū)動(dòng)和應(yīng)用*/

PLLCFG=0x25;

Feed();

/*開PLL*/

PLLCON=0x1;

Feed();

/*等待PLL設(shè)置頻率并鎖定*/

while(!PLLSTAT & PLOCK)){}

/*連接PLL作為時(shí)鐘源*/

PLLCON=0x3;

Feed();

開啟MAM，設(shè)置時(shí)鐘數(shù)來取得FLASH MEMORY。

MAMCR=0x2;

MAMTIM=0x4;

設(shè)置設(shè)備的時(shí)鐘(pclk)到系統(tǒng)時(shí)鐘(cclk)

VPBDIV=0X1;

初始化GPIO

IODIR = 0Xffff;

IOSET = 0Xffff;

初始化TIMER1

T1_TCR = 0x0;

T1_TC = 0x0;

T1_PR = 0x0;

T1_PC = 0x0;

后面的用戶來填充相關(guān)的值

T1_MR0 = 0x……;

復(fù)位，進(jìn)入相關(guān)的中斷

T1_MCR = 0x3;

初始化VIC

VICINTSEL = 0x0; /*TIMER1選擇為IRQ*/

VICINTEN = 0x20; //TIMER1 中斷允許

VICCNTL0 = 0x25;

ISR 的地址

VICVADDR0 = (unsigned long)IRQHandler;

}

/********************************************************************

TIMER1 ISR

******************************************************************/

_irq void IRQHandler()

{

/*這里是中斷服務(wù)子程序。這個(gè)中斷需要在TIMER1中清除，然后寫入一個(gè)合適的值到VIC向量地址寄存器來更新VIC硬件優(yōu)先級(jí)。*/

T1_IR = 0x1;

VICVADDR = 0Xff;

}

/**************************************************************

PLL的反饋頻率

*************************************************************/

void feed()

{

PLLFEED = 0Xaa;

PLLFEED = 0x55;

}

在SRAM中運(yùn)行上述代碼所需要進(jìn)行的改變和增加

鏈接需要按照如下方法配置：中斷向量表(ivt.s)需要鏈接到SRAM的底部(0x40000000)。確定相關(guān)的中斷向量位于0x40000000-0x4000003F。其他的文件鏈接到代碼內(nèi)部，可以存放在SRAM中。

而且，中斷向量需要被remapped to SRAM。使用MEMAP寄存器，配置它為用戶RAM模式可以實(shí)現(xiàn)。

Int main()

{

………………….

初始化 MEMAP

MEMAP = 0x2;

………………………..

}

TIMER1配置為觸發(fā)一個(gè)FIQ中斷，代碼從FLASH中運(yùn)行

例子包含下面的文件：

1. 中斷向量表(ivt.s)

2. 啟動(dòng)匯編代碼(init.s)

3. 主C文件

本應(yīng)用筆記只提到了相關(guān)的文件。如果使用其他的交叉編譯環(huán)境，C文件可以保存大部分不動(dòng)，匯編文件需要更改。

中斷向量表

這些代碼應(yīng)當(dāng)被鏈接到0x0。這樣中斷向量和FIQ ISR就被提供給了ARM核。

;*******************************************************************

匯編指令

********************************************************************

AREA IVT,CODE ;新的代碼段

CODE32

IMPORT start

T1_IR EQU 0Xe0008000

ENTRY

;*******************************************************************

LDR PC,=start

LDR PC,Undefined_Addr

LDR PC,SWI_Addr

LDR PC,Prefetch_Addr

LDR PC,Abort_Addr

DCD ;標(biāo)識(shí)

LDR PC,IRQ_Addr

;*******************************************************************

FIQ ISR已經(jīng)自己存放在了 0x1C,取代了放置在這里的LDR 指令

******************************************************************

;清 TIMER1 中斷

MOV R8,#0x1

LDR R9,=T1_IR

STR R8,[R9]

后面的用戶應(yīng)當(dāng)增加更多的代碼在這里。

;返回到C main

SUBS PC,R14,#0x04

;*************************************************************************

Undefined_Addr DCD Undefined_Handler

SWI_Addr DCD SWI_Handler

Pregetch_Addr DCD Pregetch_Handler

Abort_Addr DCD Abort_Handler

IRQ_Addr DCD IRQ_Handler