第八章 中斷控制實驗 一.背景 實際上ARM的中斷與51單片機的中斷類似,都有類似的中斷入口地址(ARM稱異常向量表)。只不過 51給兩個相互的中斷入口之間留有足夠的空間(如外部中斷0的中斷入口在03H處,而定時器0的中斷入口在0BH處),在這段空間中可以放多條指令,這樣在編寫中斷處理程序時非常靈活。ARM總共有7種中斷(或異常)類型,它們的入口分別為00H、04H ┄┄ 1CH,入口與入口之間只夠放一條指令,這條通常為“B XX”或者“LDR PC, ResetAddr”的跳轉指令。 二.實驗目的 在IRQ中斷向量地址(0x18)處設置一個斷點后全速運行,用按鈕產生PIO中斷輸入信號,使產生中斷,而跳轉到設置的斷點處。 三.實驗程序和參數設置 1> 連接器選項設置與上個實驗相同 2> 啟動代碼 與前幾個實驗相比,使能了IRQ中斷后再跳到C語言的主函數。 AREA init,CODE,READONLY CODE32 Mode_USR EQU 0x10 ;CPSR中各種處理器模式對應的控制位 USR_Stack EQU 0x00204000 ;定義RAM的最高地址,無重映射 ENTRY B InitReset ; 0x00 Reset handler Undefvec B undefvec ; 0x04 Undefined Instruction swivec B swivec ; 0x08 Software Interrupt pabtvec B pabtvec ; 0x0C Prefetch Abort dabtvec B dabtvec ; 0x10 Data Abort rsvdvec B rsvdvec ; 0x14 reserved irqvec B irqvec ; 0x18 IRQ fiqvec B fiqvec ; 0x1c FIQ InitReset MSR CPSR_c,#Mode_USR ;使能FIQ,IRQ中斷 LDR SP,=USR_Stack IMPORT main b main END 3> C語言代碼 #i nclude "AT91SAM7S64.h" #i nclude "Board.h" unsigned int Key_Val; unsigned int key; int main(void) { *AT91C_PMC_SCER = 0x1; //使能系統時鐘寄存器的處理器時鐘 *AT91C_PMC_PCER = 1 91C_ID_PIOA; //使能PIOA外圍時鐘 *AT91C_PIOA_PER = SW_MASK; //使能KEY引腳的I/O口功能 *AT91C_AIC_IDCR = 1 91C_ID_PIOA; //禁止PIO外圍中斷功能 *AT91C_PIOA_ODR = SW_MASK; //使能4個KEY管腳的輸入功能 AT91C_BASE_AIC -> AIC_SMR[AT91C_ID_PIOA] = AT91C_AIC_PRIOR_HIGHEST | AT91C_AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED;//中斷模式(優先級和觸發模式) *AT91C_AIC_ICCR = 1 91C_ID_PIOA; //中斷清除 *AT91C_PIOA_IDR = 0xffffffff; //禁止所有PIO口的中斷功能 *AT91C_PIOA_IER = SW3_MASK; //使能PIO的SW3腳中斷功能 *AT91C_AIC_IECR = 1 91C_ID_PIOA; //使能PIO外圍中斷功能 while (1); } 四.出現的問題與解決方法 1> CPU進不了中斷,即跳不到IRQ中斷向量入口地址。 原因是打開了Memory窗口,觀察中斷相關的寄存器。AXD軟件為了在Memory窗口中刷新這些寄存器值,在程序運行過程中會訪問CPU中相應寄存器值。當中斷源觸發后,在跳到IRQ的中斷入口之前,IRQ的中斷向量寄存器AIC_IVR就因為上述原因被讀過 ,這時CPU就認為已經完成對IRQ中斷的處理,因此就不再跳轉到IRQ中斷入口。 2> 剛一執行“MSR CPSR_c,#Mode_USR”語句使能IRQ中斷,CPU就立即產生IRQ中斷。 原因當上一次產生IRQ中斷后,沒有讀PIO的中斷狀態寄存器,將其清零。因為中斷狀態寄存器置1時表示自從上一次讀取此寄存器,至少檢測到了一次電平變化。所以當沒有讀該寄存器時,該狀態位會一直保持著。又因為在重新裝載程序進行調試時,沒有復位目標CPU,所以當使能IRQ中斷后,由于PIO中斷狀態寄存器為1的原因而產生中斷。 五.總結 個人認為ARM的中斷與51的中斷,在本質上并沒有多大的區別,出現上述的問題是由于它們在仿真、調試時的差異造成。在用普通的51仿真器進行仿真、調試時,如果我們不進行如單步、全速等執行程序運行,內部的各種寄存器、狀態寄存器等是不會改變的,此時目標的CPU處于停止一樣。而用ARM仿真器進行仿真、調試時,當你不進行如單步、全速等執行程序運行,內部的各種寄存器、狀態寄存器還可能會改變,目標的CPU還會處處響應外部,這種情況在調試內部定時器時會更加明顯。 |