中断向量表

关于STM32 中断向量表的位置、重定向问题首先我们需要跳到main 函数，这个就不多说了。

那么，中断发生后，又是怎么跑到中断入口地址的呢？从stm32f10x.s 可以看到，已经定义好了一大堆的中断响应函数，这就是中断向量表，标号__Vectors，表示中断向量表入口地址，例如：AREA RESET, DATA, READONLY ; 定义只读数据段，实际上是在CODE 区（假设STM32 从FLASH 启动，则此中断向量表起始地址即为0x8000000）EXPORT __Vectors IMPORT OS_CPU_SysTickHandler IMPORT OS_CPU_PendSVHandler__Vectors DCD __initial_sp ; Top of Stack DCD Reset_Handler ; Reset Handler DCD NMI_Handler ; NMI Handler DCD HardFault_Handler ; Hard Fault Handler DCD MemManage_Handler ; MPU Fault Handler DCD BusFault_Handler ; Bus Fault Handler DCD UsageFault_Handler ; Usage Fault Handler 这个向量表的编写是有讲究的，跟硬件一一对应不能乱写的，CPU 找入口地址就靠它了，bin 文件开头就是他们的地址，参考手册RM0008 的10.1.2 节可以看到排列。

我们再结合CORTEX-M3的特性，他上电后根据boot 引脚来决定PC 位置，比如boot 设置为flash 启动，则启动后PC 跳到0x08000000。

此时CPU 会先取2 个地址，第一个是栈顶地址，第二个是复位异常地址，故有了上面的写法，这样就跳到reset_handler。

那么这个reset_handler 的实际地址是多少.？下面的一堆例如Nmi_handler 地址又是多少呢？发生中断是怎么跑到这个地址的呢？下面挨个讲解。

1.什么是中断？什么是中断向量？中断向量表的地址范围？答：中断就是CPU在执行当前程序时由于内外部事件引起CPU暂时停止当前正在执行的程序而转向执行请求CPU暂时停止的内外部事件的服务程序，该程序处理完后又返回继续执行被停止的程序；中断向量是中断处理子程序的入口地址；地址范围是00000H-003FFH。

2.3.微机系统的硬件由哪几部分组成？答：微型计算机（微处理器，存储器，I/0接口，系统总线），外围设备，电源。

4.什么是微机的总线，分为哪三组？答：是传递信息的一组公用导线。

分三组：地址总线，数据总线，控制总线。

5.8086/8088CPU的内部结构分为哪两大模块，各自的主要功能是什么？答：总线接口部件（BIU）功能：根据执行单元EU的请求完成CPU与存储器或IO 设备之间的数据传送。

执行部件（EU），作用：从指令对列中取出指令，对指令进行译码，发出相应的传送数据或算术的控制信号接受由总线接口部件传送来的数据或把数据传送到总线接口部件进行算术运算。

6.8086指令队列的作用是什么？答：作用是：在执行指令的同时从内存中取了一条指令或下几条指令，取来的指令放在指令队列中这样它就不需要象以往的计算机那样让CPU轮番进行取指和执行的工作，从而提高CPU的利用率。

7.8086的存储器空间最大可以为多少？怎样用16位寄存器实现对20位地址的寻址？完成逻辑地址到物理地址转换的部件是什么？答：8086的存储器空间最大可以为2^20（1MB）；8086计算机引入了分段管理机制，当CPU寻址某个存储单元时，先将段寄存器内的内容左移4位，然后加上指令中提供的16位偏移地址形成20位物理地址。

8.段寄存器CS＝1200H，指令指针寄存器IP=FF00H，此时，指令的物理地址为多少?指向这一物理地址的CS值和IP值是唯一的吗?答：指令的物理地址为21F00H；CS值和IP值不是唯一的，例如：CS=2100H，IP=0F00H。

Ｃ中断向量：#if defined(_ICC_A VR_) // "ICCA VR 编译器"条件编译开始/*==================================================================== ==================中断向量定义====================================================================== ================*/#define IT_RESET 1// 外部引脚、上电复位、掉电检测复位、看门狗复位、以及 JTAG A VR 复位中断向量#define IT_INT0 2 // 外部中断请求０中断向量#define IT_INT1 3 // 外部中断请求１中断向量#define IT_TIMER2_COMP 4 // 定时器／计数器２比较匹配中断向量#define IT_TIMER2_OVF 5 // 定时器／计数器２溢出中断向量#define IT_TIMER1_CAPT 6 // 定时器／计数器１输入捕获中断向量#define IT_TIMER1_COMPA 7 // 定时器／计数器１Ａ比较匹配中断向量#define IT_TIMER1_COMPB 8 // 定时器／计数器１Ｂ比较匹配中断向量#define IT_TIMER1_OVF 9 // 定时器／计数器１溢出中断向量#define IT_TIMER0_OVF 10 // 定时器／计数器０溢出中断向量#define IT_SPI_STC 11 // ＳＰＩ串行传输结束中断向量#define IT_USART_RXC 12 // ＵＳＡＲＴ接收结束中断向量#define IT_USART_UDRE 13 // ＵＳＡＲＴ数据寄存器空中断向量#define IT_USART_TXC 14 // ＵＳＡＲＴ传送结束中断向量#define IT_ADC 15 // ＡＤＣ转换结束中断向量#define IT_EE_RDY 16 // ＥＥＰＲＯＭ就绪中断向量#define IT_ANA_COMP 17 // 模拟比较器中断向量#define IT_TWI 18 // 两线串行接口中断向量#define IT_INT2 19 // 外部中断请求２中断向量#define IT_TIMER0_COMP 20 // 定时器／计数器０比较匹配中断向量#define IT_SPM_RDY 21 // 保存程序存储器内容就绪中断向量#endif // "_ICC_A VR_" 条件编译结束#if defined(_CodeVision_A VR_) // "CodeV ision A VR C 编译器"条件编译开始#define EXT_INT0 2 // 外部中断请求０中断向量#define EXT_INT1 3 // 外部中断请求１中断向量#define TIM2_COMP 4 // 定时器／计数器２比较匹配中断向量#define TIM2_OVF 5 // 定时器／计数器２溢出中断向量#define TIM1_CAPT 6 // 定时器／计数器１输入捕获中断向量#define TIM1_COMPA 7 // 定时器／计数器１Ａ比较匹配中断向量#define TIM1_COMPB 8 // 定时器／计数器１Ｂ比较匹配中断向量#define TIM1_OVF 9 // 定时器／计数器１溢出中断向量#define TIM0_OVF 10 // 定时器／计数器０溢出中断向量#define SPI_STC 11 // ＳＰＩ串行传输结束中断向量#define USART_RXC 12 // ＵＳＡＲＴ接收结束中断向量#define USART_DRE 13 // ＵＳＡＲＴ数据寄存器空中断向量#define USART_TXC 14 // ＵＳＡＲＴ传送结束中断向量#define ADC_INT 15 // ＡＤＣ转换结束中断向量#define EE_RDY 16 // ＥＥＰＲＯＭ就绪中断向量#define ANA_COMP 17 // 模拟比较器中断向量#define TWI 18 // 两线串行接口中断向量#define EXT_INT2 19 // 外部中断请求２中断向量#define TIM0_COMP 20 // 定时器／计数器０比较匹配中断向量#define SPM_READY 21 // 保存程序存储器内容就绪中断向量#endif // "defined(_CodeVision_A VR_)" 条件编译结束#if defined(_IAR_EW_A VR_) // "IAR Embedded Workbench A VR 编译器"条件编译开始#define RESET_vect (0x00)// 外部引脚、上电复位、掉电检测复位、看门狗复位、以及 JTAG A VR 复位中断向量#define INT0_vect (0x04) // 外部中断请求０中断向量#define INT1_vect (0x08) // 外部中断请求１中断向量#define TIMER2_COMP_vect (0x0C) // 定时器／计数器２比较匹配中断向量#define TIMER2_OVF_vect (0x10) // 定时器／计数器２溢出中断向量#define TIMER1_CAPT_vect (0x14) // 定时器／计数器１输入捕获中断向量#define TIMER1_COMPA_vect (0x18) // 定时器／计数器１Ａ比较匹配中断向量#define TIMER1_COMPB_vect (0x1C) // 定时器／计数器１Ｂ比较匹配中断向量#define TIMER1_OVF_vect (0x20) // 定时器／计数器１溢出中断向量#define TIMER0_OVF_vect (0x24) // 定时器／计数器０溢出中断向量#define SPI_STC_vect (0x28) // ＳＰＩ串行传输结束中断向量#define USART_RXC_vect (0x2C) // ＵＳＡＲＴ接收结束中断向量#define USART_UDRE_vect (0x30) // ＵＳＡＲＴ数据寄存器空中断向量#define USART_TXC_vect (0x34) // ＵＳＡＲＴ传送结束中断向量#define ADC_vect (0x38) // ＡＤＣ转换结束中断向量#define EE_RDY_vect (0x3C) // ＥＥＰＲＯＭ就绪中断向量#define ANA_COMP_vect (0x40) // 模拟比较器中断向量#define TWI_vect (0x44) // 两线串行接口中断向量#define INT2_vect (0x48) // 外部中断请求２向量#define TIMER0_COMP_vect (0x4C) // 定时器／计数器０比较匹配中断向量#define SPM_RDY_vect (0x50) // 保存程序存储器内容就绪中断向量#endif // "defined(_IAR_EW_A VR_)" 条件编译结束汇编语言中断向量:;************************************************************************* ;* 中断向量位置声明 *;************************************************************************* ;******** 中断向量地址定义:.equ INT0addr = 0x002 ;外部中断请求０向量地址.equ INT1addr = 0x004 ;外部中断请求１向量地址.equ OC2addr = 0x006 ;定时器／计数器２比较匹配中断向量地址.equ OVF2addr = 0x008 ;定时器／计数器２溢出中断向量地址.equ ICP1addr = 0x00a ;定时器／计数器１输入捕获中断向量地址.equ OC1Aaddr = 0x00c ;定时器／计数器１Ａ比较匹配中断向量地址.equ OC1Baddr = 0x00e ;定时器／计数器１Ｂ比较匹配中断向量地址.equ OVF1addr = 0x010 ;定时器／计数器１溢出中断向量地址.equ OVF0addr = 0x012 ;定时器／计数器０溢出中断向量地址.equ SPIaddr = 0x014 ;ＳＰＩ串行传输结束中断向量地址.equ URXCaddr = 0x016 ;ＵＳＡＲＴ接收结束中断向量地址.equ UDREaddr = 0x018 ;ＵＳＡＲＴ数据寄存器空中断向量地址.equ UTXCaddr = 0x01a ;ＵＳＡＲＴ传送结束中断向量地址.equ ADCCaddr = 0x01c ;ＡＤＣ转换结束中断向量地址.equ ERDY addr = 0x01e ;ＥＥＰＲＯＭ就绪中断向量地址.equ ACIaddr = 0x020 ;模拟比较器中断向量地址.equ TWIaddr = 0x022 ;两线串行接口中断向量地址.equ INT2addr = 0x024 ;外部中断请求２向量地址.equ OC0addr = 0x026 ;定时器／计数器０比较匹配中断向量地址.equ SPMRaddr = 0x028 ;保存程序存储器内容就绪中断向量地址。

c51语言处理单片机的中断是由专门的中断函数来处理的C51语言处理单片机的中断是由专门的中断函数来处理的。

中断是一种在程序执行过程中被外部事件触发的事件，它可以打断程序的正常执行，使得程序能够及时响应外部设备的请求。

C51语言中，中断函数是由程序员自定义的函数，用来处理中断事件。

当中断事件发生时，单片机会自动跳转到对应的中断函数进行处理。

中断函数通常包括以下几个部分：1.中断向量表：中断向量表是存储中断向量地址的表格。

每个中断向量对应一个中断类型，当中断事件发生时，单片机会根据中断类型找到对应的中断向量并跳转到相应的中断函数。

在C51语言中，中断向量表是通过设置中断向量地址的方式来定义的。

2.中断优先级：C51语言支持多级中断优先级，用来确定一些中断是否可以打断另一个中断的执行。

中断优先级可以通过设置特定的寄存器来实现，具体优先级的设置需要根据实际应用场景来确定。

3.中断服务程序：中断服务程序是中断函数的核心部分，用来处理中断事件。

在中断服务程序中，通常会进行以下几个步骤：a.保存现场：在进入中断服务程序之前，需要保存当前程序的执行状态，包括各个寄存器的值、堆栈指针等。

这样可以保证在中断处理完成后，程序能够正确地返回到中断发生前的执行状态。

b.清除中断标志：在进入中断服务程序之前，需要将中断标志位清除，以防止重复触发中断。

中断标志位通常是由硬件自动设置的，在中断服务程序中需要手动清除。

c.执行中断处理逻辑：在中断服务程序中，可以编写相应的逻辑代码来处理中断事件。

这可以包括读取外部设备的数据、进行数据处理、发送数据等。

中断服务程序中的代码需要尽量简洁高效，以确保及时响应外部事件。

d.恢复现场：在中断服务程序执行完成后，需要恢复之前保存的执行状态，包括恢复各个寄存器的值、堆栈指针等。

这样可以保证程序能够正确地返回到中断发生前的执行状态。

4.中断返回指令：在中断服务程序执行完成后，需要使用特定的指令来返回到主程序的执行位置。

STM32 学习记录12 中断向量表从stm32f10x.s 可以看到，已经定义好了一大堆的中断响应函数，这就是中断向量表，标号__Vectors，表示中断向量表入口地址，例如：AREA RESET, DATA, READONLY ;定义只读数据段，实际上是在CODE 区（假设STM32 从FLASH 启动，则此中断向量表起始地址即为0x8000000）EXPORT__VectorsIMPORT OS_CPU_SysTickHandler IMPORTOS_CPU_PendSVHandler__Vectors DCD __initial_sp ; Top of Stack DCD Reset_Handler ; Reset Handler DCD NMI_Handler ; NMI Handler DCD HardFault_Handler ; Hard Fault Handler DCD MemManage_Handler ; MPU Fault Handler DCD BusFault_Handler ; Bus Fault Handler DCD UsageFault_Handler ; Usage Fault Handler这个向量表的编写是有讲究的，跟硬件一一对应不能乱写的，CPU 找入口地址就靠它了，bin 文件开头就是他们的地址，参考手册RM0008 的10.1.2 节可以看到排列。

我们再结合CORTEX-M3 的特性，他上电后根据boot 引脚来决定PC 位置，比如boot 设置为flash 启动，则启动后PC 跳到0x08000000。

此时CPU 会先取2 个地址，第一个是栈顶地址，第二个是复位异常地址，故有了上面的写法，这样就跳到reset_handler。

那么这个reset_handler 的实际地址是多少.？下面的一堆例如Nmi_handler 地址又是多少呢？发生中断是怎么跑到这个地址的呢？下面挨个讲解。

8.4 BIOS中断调用8.4.1 BIOS中断调用概述BIOS （BasicInput/OutputSystem）是IBM-PC机的监控程序，它固化在微型机主板的ROM中，其内容主要有系统测试程序 （Post）、初始化引导程序（Boot）、I/O设备的基本驱动程序和许多常用程序模块，它们一般以中断服务程序的形式存在。

例如，负责显示输出的显示 I/O程序为10H号中断服务程序；负责打印输出的打印I/O程序为17H中断服务程序等。

图8.5 是用户程序和操作系统关系示意图，由图可见BIOS程序直接建立在硬件基础上，磁盘操作系统（DOS）和其他操作系统建立在BIOS基础上，各种高级语言 则建立在操作系统基础上。

用户程序可以使用高级语言，也可以调用DOS 或其他操作系统，还可以调用BIOS，甚至直接指挥硬件设备。

通常应用程序调用DOS提供的系统功能，完成输入/输出或其他操作，这样做用户可以少考虑硬件，实现起来容易。

图8.5 用户程序和操作系统关系示意图应用程序直接对硬件编程的优点是程序的效率高，缺点是需要程序员对硬件性能有较深的了解。

总的来说，编程复杂，所以一般不直接对硬件编程。

BIOS中断程序处于DOS功能调用和硬件环境之间。

和DOS功能调用相比其优点是效率高，缺点是编程相对复杂；和直接对硬件编程相比，优点是实现相对容易，缺点是效率相对低。

在下列情况下可考虑使用BIOS中断：(1)有些功能DOS没有提供，但BIOS提供了；(2)有些场合无法使用DOS功能调用；(3)其他原因。

8.4.2BIOS中断调用方法BIOS的调用实际上是利用每一台计算机中BIOS固有的I/O操作程序来方便地解决自己的问题，由于这些已经在计算机中了，故使用时不必要再把它写入自己的程序，只要指明它的操作位置就可以了。

1.BIOS调用的基本操作由于BIOS中的每一种功能调用往往包含不同的几个操作细节，因此调用时需要说明三部分，基本步骤为：(1)设置分功能号。

中断向量表中断向量表是DSP程序的重要组成部分，当有中断发生并且处于允许状态时，程序指针跳转到中断向量表中对应的中断地址。

由于中断服务程序一般较长，通常中断向量表存放的是一个跳转指令，指向实际的中断服务程序。

下面是5402中断向量表的一个范例，可以作为模板，使用时稍作修改就行：******************************************************************5402Vectors.asm*完整的5402中断向量表示例*5402共有30个中断向量，每个向量占4个字的空间。

*使用向量一般用一条跳转指令转到相应中断服务子程序，其余空位用NOP填充*未使用的向量直接用RETE返回，是为了防止意外进入未用中断。

*****************************************************************.sect ".vectors" ;开始命名段.vecotrs.global CodeStart ;引用程序入口的全局符号定义…;引用其它中断程序入口的全局符号定义.align 0x80 ;中断向量表必须对齐128字的页边界RESET: B CodeStart; Reset中断向量，跳转到程序入口NOP ;用NOP填充表中其余空字NOP ;B指令占了两个字，所以要填两个NOPNMI: RETE ;不可屏蔽中断NOPNOPNOP; 软件中断SINT17 .space 4*16 ;软件中断使用较少，简单起见用0填充SINT18 .space 4*16SINT19 .space 4*16SINT20 .space 4*16SINT21 .space 4*16SINT22 .space 4*16SINT23 .space 4*16SINT24 .space 4*16SINT25 .space 4*16SINT26 .space 4*16SINT27 .space 4*16SINT28 .space 4*16SINT29 .space 4*16SINT30 .space 4*16INT0: RETE ;外部中断INT0NOPNOPINT1: RETE ;外部中断INT1NOPNOPNOPINT2: RETE ;外部中断INT2NOPNOPNOPTINT: RETE ;Timer0中断NOPNOPNOPBRINT0: RETE ;McBSP #0 接收中断NOPNOPNOPBXINT0: RETE ;McBSP #0 发送中断NOPNOPNOPDMAC0: RETE ;无定义（默认）DMA0中断NOPNOPNOPTINT1: RETE ;Timer1中断(默认)或DMA1中断. NOPNOPNOPINT3: RETE ;外部中断3NOPNOPNOPHPINT: RETE ;HPI中断NOPNOPBRINT1: RETE ;McBSP #1接收中断(默认)或DMA2中断NOPNOPNOPBXINT1: RETE ;McBSP #1发送中断(默认)或DMA3中断NOPNOPNOPDMAC4: RETE ;DMA4中断NOPNOPNOPDMAC5: RETE ;DMA5中断NOPNOPNOP.end*vectors.asm for 方波发生*在本实验中只要把在开头加上中断子程序标号的引用，并在中断表的TINT部分换成跳转指令就行了：.sect ".vectors" ;开始命名段.vecotrs.global CodeStart ;引用程序入口的全局符号定义.global TINT0_ISR ;引用Timer0中断子程序＜节省篇幅，中间省略＞TINT: B TINT0_ISR ;Timer0中断NOPNOPBRINT0: RETE ;McBSP #0 receive interrupt<节省篇幅，下略>技巧提示：只有第一个中断（Reset中断）是每个程序都应该有的，在不需要其它中断的情况下，可以只用这一部分，后面可以省略。