S3C2410 中断程序的实现

第十四章中断控制器概述S3C2410中断控制器接收56个中断源的中断请求。

中断源由如DMA控制器、UART、IIC等内部外设提供。

这些中断源中，UARTn和EINTn中断是以或逻辑输入到中断控制器的。

当从内部外设和外部中断请求引脚接收到多个中断请求时，经过中断仲裁后，中断控制器向ARM920T请求FIQ或者IRQ中断。

仲裁过程与硬件优先级有关，仲裁结果写入中断请求寄存器。

中断请求寄存器帮助用户确定哪个中断产生。

中断控制器操作程序状态寄存器PSR中的F位和I位如果PSR中的F位被置1，CPU不接收FIQ快速中断，同样如果I位PSR被置1，CPU不接收IRQ中断，因此中断控制器能够通过将PSR的F和I位和相应的INTMSK中的位清零来接收中断。

中断模式ARM920T有两种中断模式：FIQ和IRQ。

在中断请求时所有的中断源决定使用哪个模式。

中断请求寄存器S3C2410有两种中断请求寄存器：源请求寄存器(SRCPND)和中断请求寄存器(INTPND)。

这些请求寄存器揭示了一个中断是否正在请求。

当中断源请求中断服务时SRCPND寄存器中的相应位肯定被置1，然而，中断仲裁之后则只有INTPND寄存器的某1位被自动置1。

即使该中断被屏蔽，SRCPND寄存器中的相应位也会被置1，但是INTPND寄存器将不会改变。

当INTPND寄存器的某位被置1，且I位或者F位清零时中断服务即开始。

SRCPND和INTPND寄存器能够被读和写，因此服务函数必须通过向SRCPND和INTPND中相应位写入“1”来清除中断请求条件。

中断屏蔽寄存器INTMSK通过中断屏蔽寄存器的哪个屏蔽位被置1可以知道哪个中断被禁止。

如果INTMSK的某个屏蔽位为0，此中断将会被正常服务。

如果中断源产生了一个请求，SRCPND中的源请求位被置位，即使相应屏蔽位为1。

中断源下表列出了中断控制器支持的56个中断源中断优先级产生模块其中32个中断请求的优先级逻辑有由个rotation based仲裁位组成：6个一级仲裁位和一个二级位，如图14-2所示。

基于s3c2410的任务切换软中断级服务的实现1.关于软中断指令软件中断指令（SWI）可以产生一个软件中断异常，这为应用程序调用系统例程提供了一种机制。

语法：SWI {} SWI_number SWI执行后的寄存器变化：lr_svc = SWI指令后面的指令地址spsr_svc = cpsr pc = vectors + 0x08cpsr模式= SVC cpsr I = 1（屏蔽IRQ中断）处理器执行SWI指令时，设置程序计数器pc为向量表的0x08偏移处，同事强制切换处理器模式到SVC模式，以便操作系统例程可以在特权模式下被调用。

每个SWI指令有一个关联的SWI号（number），用于表示一个特定的功能调用或特性。

【例子】一个ARM工具箱中用于调试SWI的例子，是一个SWI号为0x123456的SWI 调用。

通常SWI指令是在用户模式下执行的。

SWI执行前：cpsr = nzcVqift_USER pc = 0x00008000 lr = 0x003fffff ;lr = 4 r0 = 0x12执行指令：0x00008000 SWI 0x123456SWI执行后：cpsr = nzcVqIft_SVC spsr = nzcVqift_USER pc = 0x00000008 lr = 0x00008004 r0 = 0x12SWI用于调用操作系统的例程，通常需要传递一些参数，这可以通过寄存器来完成。

在上面的例子中，r0 用于传递参数0x12，返回值也通过寄存器来传递。

处理软件中断调用的代码段称为中断处理程序（SWI Handler）。

中断处理程序通过执行指令的地址获取软件中断号，指令地址是从lr计算出来的。

SWI号由下式决定：SWI_number = AND NOT《0xff000000》其中SWI instruction就是实际处理器执行的32位SWI指令SWI指令编码为：31 - 28 27 - 24 23 - 0 cond 1 1 1 1 immed24指令的二进制代码的bit23-bit0是24bit的立即数，即SWI指令的中断号，通过屏蔽高8bit 即可获得中断号。

S3C2410的中断异常处理机制发表日期：1/12/2007 2:33:44 PM 来源：《电子元器件应用》S3C2410的中断异常处理机制摘要：ARM处理器在嵌入式系统中的地位越来越重要，S3C2410作为ARM9微处理器家族中的一员，应用已十分广泛。

文中简述了ARM处理器的中断异常种类、响应和返回过程；重点讨论了S3C2410中断控制器的结构和处理机制，以及对IRQ中断的具体处理流程，最后给出了详细的参考代码。

关键词：ARM9微处理器；S3C2410；IRQ；中断异常处理王皓平一帆西安电子科技大学通信工程学院引言在ARM微处理器的编程，特别是系统初始化代码的编写中，通常需要实现中断的响应、解析跳转和返回等操作，以便支持上层应用程序的开发。

中断处理的编程实现需要深入了解ARM 内核和处理器本身的中断特征，以便设计一种快速简便的中断处理机制。

当异常中断发生时，若系统执行完当前指令，那么将跳转到相应的异常中断处理程序处执行。

而当异常中断处理程序执行完成后，程序将返回到发生中断的指令的下一条指令处执行。

在进入异常中断处理程序时，要保存被中断的程序的执行现场。

而从异常中断处理程序退出时，则要恢复被中断的程序的执行现场。

ARM 体系中通常在存储地址的低端固化了一个32字节的硬件中断向量表，可用来指定各异常中断及其处理程序的对应关系。

当一个异常出现以后，ARM 微处理器会执行以下几步操作：(1)保存处理器当前状态、中断屏蔽位以及各条件标志位；(2)设置当前程序状态寄存器CPSR 中相应的位；(3)将寄存器lr_mode设置成返回地址；(4)将程序计数器(PC)值设置成该异常中断的中断向量地址，从而跳转到相应的异常中断处理程序处执行。

在接收到中断请求以后，ARM处理器内核会自动执行以上四步，而程序计数器PC总是跳转到相应的固定地址。

从异常中断处理程序中返回下面的两个基本操作：一是恢复被屏蔽的程序的处理器状态；二是返回到发生异常中断的指令的下一条指令处继续执行。

实验6 S3C2410 PWM定时器中断实验一、实验目的掌握S3C2410 PWM定时器的工作原理和定时时间的计算方法，掌握和PWM定时器有关寄存器的使用方法，会用C语言对PWM定时器进行初始化编程，理解PWM定时器中断的触发过程，熟练掌握和中断相关寄存器的使用以及中断服务函数的编程方法。

二、实验内容UP-NETARM2410实验箱上两个LED数码管的控制地址为0x08000110和0x08000112。

借助于PWM定时计数器可实现简单的计数秒表。

由于只有两位数码管，秒表计到99秒后，从0开始重新计数。

同时三个发光二极管每隔一秒闪烁点亮。

三、PWM定时器相关知识S3C2410A具有5个16位的定时器，其中定时器0～3具有PWM波发生功能，即可以输出PWM波，定时器4没有外部输出。

定时器工作频率为PCLK/(预分频值+1)/分频值，在下面的工程中，将使用定时器1，并设置其工作频率为20 kHz，即为：48MHz/(149+1)/16 = 20 kHz所以定时时间为：0x4E20* 20 kHz=1S定时器1的初始化方法如下：首先，设置TCFG0(定时器配置寄存器0，地址为0x51000000)的值为0x95，即定时器1的预分频值为0x95，十进制数为149。

注意：定时器0和1共用同一个预分频值。

然后，设置TCFG1(定时器配置寄存器1，地址为0x51000004)的值为0x30，即定时器1的分频值为16。

其次，设置TCNTB1(定时器1计数寄存器，地址为0x51000018)和TCMPB1(定时器1比较寄存器，地址为0x5100001C)的值为0x4E20和0x4000。

这里没有用到TCMPB1，当TCNTB1减计数到0后，将触发定时器1中断再次，设置TCON(定时器控制寄存器，地址为0x51000008)的值为0xA00，即刷新TCNB1和TCMPB1的值。

最后，设置TCON的值为0x900，启动定时器1。

ARM Linux中断分析（以s3c2410为例）/space.php?uid=23089249&do=blog&id=34480首先，当然是进入start_kernel，调用setup_arch进行平台体系(处理器芯片)相关的初始化，然后复制中断向量表到内存中并对irq进行初始化/* init/main.c */asmlinkage void __init start_kernel(void){……setup_arch(&command_line);……trap_init();……init_IRQ();……}trap_init复制中断向量表到内存地址CONFIG_VECTORS_BASE/* arch/arm/kernel/traps.c */void __init trap_init(void){unsigned long vectors = CONFIG_VECTORS_BASE;extern char __stubs_start[], __stubs_end[];extern char __vectors_start[], __vectors_end[];extern char __kuser_helper_start[], __kuser_helper_end[];int kuser_sz = __kuser_helper_end - __kuser_helper_start;/** Copy the vectors, stubs and kuser helpers (in entry-armv.S)* into the vector page, mapped at 0xffff0000, and ensure these* are visible to the instruction stream.*/memcpy((void*)vectors, __vectors_start, __vectors_end -__vectors_start);memcpy((void*)vectors + 0x200, __stubs_start, __stubs_end -__stubs_start);memcpy((void*)vectors + 0x1000 - kuser_sz, __kuser_helper_start, kuser_sz);/** Copy signal return handlers into the vector page, and* set sigreturn to be a pointer to these.*/memcpy((void*)KERN_SIGRETURN_CODE, sigreturn_codes,sizeof(sigreturn_codes));flush_icache_range(vectors, vectors + PAGE_SIZE);modify_domain(DOMAIN_USER, DOMAIN_CLIENT);}init_IRQ对irq进行初始化时，又调用了init_arch_irq对于具体平台体系的中断进行初始化。