ARM入門筆記（8）

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“BXX”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 EQU0x10 ;CPSR中各種處理器模式對應的控制位
USR_Stack EQU0x00204000 ;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。