ARM中断处理流程

1.设置异常向量表地址为0（为0则可以重映射）//start.S

配置协处理器，将协处理器的SCTLR的第12位置1，开启指令缓存I-Cache，将第13位清零，当第13位 = 0 时，异常向量表位于由 VBAR 寄存器指定的地址。

mrc p15, 0, r1, c1, c0, 0 /**将 CP15 的 SCTLR 寄存器的内容读取到通用寄存器 r1 中 */ orr r1, r1, #(1 << 12) /*将 r1 的第 12 位置 1。第 12 位（I 位）是 指令缓存使能位。置 1 表示启用 I-Cache，提高指令取指速度。 */ bic r1, r1, #(1 << 13) /**将 r1 的第 13 位清零。第 13 位（V 位）是 向量表位置选择位。*/ /* 当 V = 1 时，异常向量表位于 0xFFFF0000（高向量）。 当 V = 0 时，异常向量表位于由 VBAR 寄存器指定的地址（通常是 0x00000000 或重定位后的地址）。 清零 V 位，配合后续通过 __set_VBAR(0x87800000) 设置 VBAR，使得 CPU 在发生中断/异常时从 0x87800000 处获取向量表（而不是默认的 0xFFFF0000）。 */ mcr p15, 0, r1, c1, c0, 0 /**将修改后的值写回 SCTLR 寄存器，使配置生效。 */

中断（GIC）初始化

1.重映射异常向量表基地址

2.初始化GIC

#include "MCIMX6Y2.h" #include "fsl_iomuxc.h" #include "core_ca7.h" #include "led.h" #include "beep.h" #include "key.h" void ccm_ccgr_enable(void) { CCM->CCGR0 = 0xffffffff; CCM->CCGR1 = 0xffffffff; CCM->CCGR2 = 0xffffffff; CCM->CCGR3 = 0xffffffff; CCM->CCGR4 = 0xffffffff; CCM->CCGR5 = 0xffffffff; CCM->CCGR6 = 0xffffffff; } static void delay(unsigned int num) { while(num--); } void system_irq_init(void) { __set_VBAR(0x87800000);//由协处理器p15的VBAR配置寄存器重定位向量表 GIC_Init(); } void system_irq_handler(IRQn_Type irq_num)//中断处理函数 { if (irq_num == GPIO1_Combined_16_31_IRQn)//检查是否是gpio1产生的中断 { if (GPIO1->ISR & (1 << 18)) //检查是否是gpio1_io18产生的中断 检查GPIO1->ISR寄存器的第18位状态码 { led_on(); beep_on(); GPIO1->ISR |= (1 << 18);//写1清楚标志位 } } } int main(void) { system_irq_init(); ccm_ccgr_enable(); led_init(); beep_init(); key_irq_init(); while(1) { /* led_on(); beep_on(); delay(0x80000); led_off(); beep_off(); delay(0x80000); */ } return 0; }

void system_irq_init(void)：对中断和GIC的初始化，设置GIC的VBAR（向量表基地址）为编译时链接的地址，并初始化GIC.

当外部中断产生后，跳到汇编中的_irq_handler，

_irq_handler: sub lr, lr, #4 /*当 CPU 进入 IRQ 模式时，LR_irq 保存的是被中断指令的下一条指令地址（即 PC + 4），因此需要减去 4 得到正确的返回地址，以便中断结束后能够返回到被中断的指令。 */ stmfd sp!, {r0-r12, lr} /*将通用寄存器 r0-r12 和调整后的 lr 压入 IRQ 模式的栈中，保存当前程序的执行现场。 */ mrc p15, 4, r1, c15, c0, 0/*读取协处理器 p15 的 CBAR（Configuration Base Address Register），该寄存器保存 GIC 的物理基址，结果存入 r1 */ add r1, r1, #0x2000 /*CPU 接口基址 CPU Interface Control Register */ ldr r0, [r1, #0xc] /** get GIC--IAR 此时r1保存了GIC基地址，r0（IAR、EOIR）也基于GIC基地址,由于不想变，所以这里将r0，r1入站*/ /**根据 CPU 接口基址 找到IAR */ stmfd sp!, {r0,r1} cps #0x1f /* change to system mode */ stmfd sp!, {r0-r12, lr} bl system_irq_handler/*deal irq 调用c语言中断处理函数 */ stmfd sp!, {r0-r12, pc} cps #0x12 /*change to irq mode */ ldmfd sp!, {r0, r1} str r0, [r1, #0x10] /**set GIC--EOIR r0是IAR中的中断号 将中断号写入GIC的EOIR寄存器（偏移0x10* 将 r0 中的值（即之前从 IAR 读取的中断号）写入 EOIR 寄存器。/ /* get GIC--IAR deal irq set GIC--EOIR */ ldmfd sp!, {r0-r12, pc}^

此时因为系统进入IRQ模式，LR的地址会变成下一条指令的地址，所以需要先将LR寄存器-4，再保存现场（压栈），然后读取协处理器的CBAR，其中存放了GIC的基地址，得到GIC基地址后可以通过偏移量得到CPU接口CTLR的地址，将GIC机制重定向后，CTLR为CPU控制接口，CPU可以IAR访问中断号，完成中断后向EOIR写入中断号。由于r0，r1此时存放了IAR地址和GIC地址,如果要跳到系统模式去调用会修改两个寄存器的值，所以这里入栈能让寄存器的值不变。

#include "MCIMX6Y2.h" #include "fsl_iomuxc.h" #include "core_ca7.h" #include "key.h" void key_init(void) { IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18, 0); IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18, 0x10b0); GPIO1->GDIR &= ~(1 << 18); } int get_key_status(void)//判断引脚的状态 { if (GPIO1->DR & (1 << 18)) return 0; else return 1; } void key_irq_init(void)//初始化按键触发的中断 { IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18, 0); IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18, 0x10b0); GPIO1->GDIR &= ~(1 << 18); //配置为输入 GPIO1->ICR2 |= (0x3 << 4); //配置为下降沿触发中断 GPIO1->IMR |= (1 << 18); GIC_EnableIRQ(GPIO1_Combined_16_31_IRQn); //使能 GIC 中的对应中断 允许 GIC 将该中断转发给 CPU GIC_SetPriority(GPIO1_Combined_16_31_IRQn, 0);//设置中断优先级 }

对案件Key0进行初始化和中断请求初始化，设置方向为输，设置中断触发方式为下降沿触发，设置掩码，使能对应的中断号，即允许GIC将该中断转发给cpu，设置中断优先级。

由于得到中断号后需要跳入main.c中的system_irq_handler进行中断服务，所以这里切换为系统模式，并保护现场。

system_irq_handler中对GPIO1_ISR写入1后表示中断服务结束，服务完成后继续执行汇编代码，此时由于需要设置GIC的EOIR寄存器表示中断结束，所以需要切回中断模式（IRQ），由于之前保存了r0进行了入栈，r0中存储了IAR的值，其值不变，所以此时将IAR的值即中断结束的中断号写入EOIR中。

void system_irq_handler(IRQn_Type irq_num)：中断处理函数，检查中断类型和中断号，检查中断状态寄存器以得知是否是目标中断，如若是，这处理中断。处理完中断后要将中断状态寄存器GPIO1_ISR的相应位置写1，表示中断服务结束。

注意：ISR无论是都使能，只要中断产生都会被置位，知道软件写入1结束。

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