arm-linux内核中ARM中断实现详解

ARM中断的基本过程
ARM 中断的基本过程：在IRQ0 脚给个上升沿后，过程是这样的（比较通
用的过程）。

1）如果你没有打开该中断的使能寄存器，没有任何反应。

2）如果你打开了使能寄存器，但在对应的屏蔽寄存器中屏蔽了该中断，也没有任何反应。

3）上述两个寄存器都设置正确了，中断产生了，CPU 保存当前程序运
行环境，跳到中断入口，ARM 芯片一般是0x?地址处。

4）如果你没有设置中
断向量，即0x?处不是你的代码，程序就会飞掉，当然也可能正常运行，这种情况一般发生在正好飞到正常代码处。

5）设置好中断向量了，中断向量一般是个跳转语句，跳到你的正式的中断处理过程，在这里你可以关闭所有中断，清中断，处理等等，然后退出。

记住某些处理器一定要清中断，否则下次再给个上升沿就没有反应了。

中断路径
如果是irq 中断
产生irq 异常中断转到0x18 1 跳中断跳
如果启用向量中断模式
自动转向对应向量地址每地址对应一条跳转指令2 跳
跳转到中断处理程序
如果使用汇编编写中断处理程序
在该处即可编写处理程序
如果使用c 语言编写中断处理程序
需要添加与c 语言接口程序3 跳
方法：1 汇编编写
在内存空间定义一向量表，用来存放各中断c 语言中断处理程序入口地址。

Linux内核中ARM中断实现详解request_irq()、free_irq()Request_irq()调用的定义：int request_irq(unsigned int irq,void (*handler)(int irq, void *dev_id, struct pt_regs *regs),unsigned long irqflags,const char * devname,void *dev_id);irq 是要申请的硬件中断号。

具体应是何值参见博文blog.csdn/songqqnew/article/details/6791602。

handler 是向系统注册的中断处理函数，是一个回调函数，中断发生时，系统调用这个函数，dev_id 参数将被传递给它。

即是中断服务子程序，用staticirqreturn_tadc_interrupt(intirq,void*dev_id)；定义或声明。

Irqflags 是中断处理的一些属性。

若设置了IRQF_DISABLED （老版本中的SA_INTERRUPT，本版zhon 已经不支持了），则表示中断处理程序是快速处理程序，快速处理程序被调用时屏蔽所有中断，慢速处理程序不屏蔽；若设置了IRQF_SHARED （老版本中的SA_SHIRQ），则表示多个设备共享中断，若设置了IRQF_SAMPLE_RANDOM（老版本中的SA_SAMPLE_RANDOM），表示对系统熵有贡献，对系统获取随机数有好处。

（这几个flag 是可以通过或的方式同时使用的）devname 设置中断名称，在cat /proc/interrupts 中可以看到此名称。

为注册的驱动程序的设备名。

dev_id 在中断共享时会用到。

一般设置为这个设备的device 结构本身或者NULL。

中断处理程序可以用dev_id 找到相应的控制这个中断的设备，或者用irq2dev_map 找到中断对应的设备。

arm中断实验的实验报告ARM中断实验的实验报告引言：ARM中断是一种常用的处理器功能，它可以在特定条件下中断当前的程序执行，转而执行指定的中断服务程序。

本次实验旨在通过ARM中断实验，深入了解中断的原理和应用。

一、实验背景ARM中断是ARM处理器中的一种重要功能，它可以在特定条件下中断当前的程序执行，转而执行指定的中断服务程序。

中断可以分为外部中断和内部中断两种类型。

外部中断是指来自外部设备的中断请求，例如外部设备的输入信号变化；内部中断是指来自处理器内部的中断请求，例如算术溢出、指令错误等。

二、实验目的1. 了解中断的概念和原理；2. 掌握ARM中断的实现方法；3. 学习如何编写中断服务程序。

三、实验步骤1. 准备实验环境：搭建ARM开发板，连接必要的外设；2. 配置中断控制器：根据实验需求，配置中断控制器的相关寄存器，使其能够正确响应中断请求；3. 编写中断服务程序：根据实验需求，编写中断服务程序，实现中断处理的相关功能；4. 运行实验程序：将编写好的程序下载到ARM开发板上，运行程序，观察中断的触发和响应情况；5. 实验结果分析：根据实验结果，分析中断的触发条件、中断服务程序的执行情况等。

四、实验结果与分析通过实验，我们成功实现了ARM中断的功能。

在实验过程中，我们配置了外部设备的中断引脚，当引脚状态发生变化时，中断控制器会产生中断请求，处理器则会立即中断当前的程序执行，转而执行中断服务程序。

在中断服务程序中，我们可以完成一些特定的操作，例如读取外设数据、更新系统状态等。

实验结果表明，中断服务程序能够正确地响应中断请求，并完成相应的操作。

五、实验总结本次实验通过ARM中断的实验，我们深入了解了中断的原理和应用。

中断是一种重要的处理器功能，它可以在特定条件下中断当前的程序执行，转而执行指定的中断服务程序。

掌握了中断的实现方法和编写中断服务程序的技巧，我们可以在实际应用中更好地利用中断功能，提高系统的响应速度和稳定性。

Linux中断处理流程1. 中断处理流程 当中断发⽣时，Linux系统会跳转到asm_do_IRQ()函数（所有中断程序的总⼊⼝函数），并且把中断号irq传进来。

根据中断号，找到中断号对应的irq_desc结构（irq_desc结构为内核中中断的描述结构，内核中有⼀个irq_desc结构的数组irq_desc_ptrs[NR_IRQS]），然后调⽤irq_desc中的handle_irq函数，即中断⼊⼝函数。

我们编写中断的驱动，即填充并注册irq_desc结构。

2. 中断处理数据结构：irq_desc Linux内核将所有的中断统⼀编号，使⽤⼀个irq_desc[NR_IRQS]的结构体数组来描述这些中断：每个数组项对应着⼀个中断源（也可能是⼀组中断源），记录中断⼊⼝函数、中断标记，并提供了中断的底层硬件访问函数（中断清除、屏蔽、使能）。

另外通过这个结构体数组项中的action，能够找到⽤户注册的中断处理函数。

struct irq_desc {unsigned int irq;irq_flow_handler_t handle_irq;struct irq_chip *chip;struct msi_desc *msi_desc;void *handler_data;void *chip_data;struct irqaction *action; /* IRQ action list */unsigned int status; /* IRQ status */unsigned int depth; /* nested irq disables */unsigned int wake_depth; /* nested wake enables */unsigned int irq_count; /* For detecting broken IRQs */unsigned long last_unhandled; /* Aging timer for unhandled count */unsigned int irqs_unhandled;spinlock_t lock;const char *name;} ____cacheline_internodealigned_in_smp;（1）handle_irq：中断的⼊⼝函数（2）chip：包含这个中断的清除、屏蔽、使能等底层函数struct irq_chip {const char *name;unsigned int (*startup)(unsigned int irq);void (*shutdown)(unsigned int irq);void (*enable)(unsigned int irq);void (*disable)(unsigned int irq);void (*ack)(unsigned int irq);void (*mask)(unsigned int irq);void (*mask_ack)(unsigned int irq);void (*unmask)(unsigned int irq);void (*eoi)(unsigned int irq);void (*end)(unsigned int irq);void (*set_affinity)(unsigned int irq,const struct cpumask *dest);int (*retrigger)(unsigned int irq);int (*set_type)(unsigned int irq, unsigned int flow_type);int (*set_wake)(unsigned int irq, unsigned int on);/* Currently used only by UML, might disappear one day.*/#ifdef CONFIG_IRQ_RELEASE_METHODvoid (*release)(unsigned int irq, void *dev_id);#endif/** For compatibility, ->typename is copied into ->name.* Will disappear.*/const char *typename;};（3）action：记录⽤户注册的中断处理函数、中断标志等内容struct irqaction {irq_handler_t handler;unsigned long flags;cpumask_t mask;const char *name;void *dev_id;struct irqaction *next;int irq;struct proc_dir_entry *dir;};3. 中断处理流程总结（1）发⽣中断后，CPU执⾏异常向量vector_irq的代码；（2）在vector_irq⾥⾯，最终会调⽤中断处理C程序总⼊⼝函数asm_do_IRQ();（3）asm_do_IRQ()根据中断号调⽤irq_des[NR_IRQS]数组中的对应数组项中的handle_irq();（4）handle_irq()会使⽤chip的成员函数来设置硬件，例如清除中断，禁⽌中断，重新开启中断等；（5）handle_irq逐个调⽤⽤户在action链表中注册的处理函数。

arm中断实验的实验报告
《ARM中断实验的实验报告》
实验目的：
本实验旨在通过ARM中断实验，深入理解ARM处理器的中断机制，并掌握中
断处理的相关知识和技能。

实验内容：
1. 确定实验环境：选择一款ARM处理器，并搭建相应的开发环境。

2. 编写中断处理程序：编写一个简单的中断处理程序，包括中断触发条件、中
断服务程序和中断处理函数。

3. 测试中断程序：在实验环境中模拟中断触发条件，验证中断处理程序的正确
性和可靠性。

4. 分析中断处理过程：通过调试工具和相关技术手段，深入分析中断处理过程，包括中断响应时间、中断服务时间和中断处理流程。

实验结果：
经过实验，我们成功搭建了ARM中断实验环境，并编写了一个简单的中断处理程序。

在测试过程中，中断程序能够正确响应和处理中断请求，表现出良好的
稳定性和可靠性。

通过分析中断处理过程，我们深入理解了ARM处理器的中断机制，包括中断触发、中断处理和中断返回等关键环节。

实验结论：
通过本次实验，我们进一步加深了对ARM处理器中断机制的理解，掌握了中断处理的相关知识和技能。

同时，我们也意识到中断处理在实际应用中的重要性
和必要性，为今后的ARM开发和应用奠定了坚实的基础。

总结：
ARM中断实验是一次富有成效的实践活动，通过实验我们不仅学习到了理论知识，还掌握了实际操作技能。

相信在今后的学习和工作中，我们将能够更加熟
练地应用ARM中断处理技术，为ARM相关产品的开发和应用做出更大的贡献。

cortex-r 中断处理
Cortex-R系列处理器是ARM公司设计的一系列实时处理器，主要用于需要高可靠性和实时响应的应用，如汽车和工业控制。

在Cortex-R系列处理器中，中断处理是一个重要的部分，用于处理异步事件，如硬件故障、外部信号等。

中断处理在Cortex-R系列中主要涉及到以下几个组件：
1. NVIC (Nested Vectored Interrupt Controller): 嵌套向量中断控制器是ARM Cortex-R核的一部分，用于管理中断。

它能够配置优先级、子优先级、向量地址等。

2. 中断向量表: 在Cortex-R核中，中断向量表是一个固定的内存区域，用于存放中断处理程序的地址。

当一个中断发生时，Cortex-R 核会跳转到这个表中对应的地址开始执行。

3. 中断处理程序: 中断处理程序是用于处理特定中断的代码。

它通常会快速检查中断源，然后根据需要执行相应的操作。

在Cortex-R系列中，中断处理的基本流程如下：
1. 当一个中断发生时，Cortex-R核的NVIC会接收这个中断请求，并检查是否允许该中断。

2. 如果允许，NVIC会保存当前执行上下文（如程序计数器、寄存器等），然后跳转到中断向量表中的对应地址开始执行中断处理程序。

3. 中断处理程序执行完毕后，NVIC会恢复之前保存的执行上下
文，然后返回到被中断的程序继续执行。

需要注意的是，由于Cortex-R系列是实时处理器，因此中断处理需要尽可能快地完成，以避免影响实时任务的执行。

同时，由于中断可能会在任何时候发生，因此中断处理程序的设计也需要特别小心，以避免出现意外的行为。

第30卷　第2期2007年4月电子器件Ch inese Jou r nal Of Elect ro n DevicesVol.30　No.2Ap r.2007Implementatio n o f ARM 2μC Linux Interrupt T ech nique B ased o n the SEP32031Pr o cesso r 3ZOU Zhi 2f en g ,W A N G X ue 2x i an g ,Z H A N G Yu(N ati onal AS IC S ystem Engi neeri ng Center ,S out heas t Uni versi t y ,Nanj i n g 210096,Chi na)Abstract :Inter ruption techni que i s very i mport ant in an e mbedded syst em.Wi t h t hi s techni que ,processor and perip hery equipment s ca n work toget her and CPU can work more efficiency.It analyzes t he i nt errupt 2t ec hni que wit hi n t he a rm 2μClinux syst em f rom hardware to soft wa re ,and t he n ,i nt roduces t he inter rupt vector t able based on t he SEP3203p rocessor particul arl y .The i nit ializat io n of t he i nt errupt vector and t he net device ’s ISR regist er a re discussed.K ey w or ds :inter rupt ;ISR ;A RM 2μClinux EEACC :1265F基于SEP32031处理器的ARM 2μCl inux 中断处理技术的研究与实现3邹志烽,王学香,张　宇(东南大学国家专用集成电路系统工程技术中心,南京210096)收稿日期62623基金项目基于国内第一个RM 大学计划授权,S 33是由东南大学国家专用集成电路系统工程技术研究中心自主设计的63位R IS 微控制器作者简介邹志烽(2),女,硕士研究生,主要研究方向为嵌入式系统软件,z zf @摘　要:在现代嵌入式操作系统中,中断处理技术是一项重要的技术.通过中断技术,使得处理器能够和外设并行地工作,提高了CPU 的执行效率.首先结合了软件和硬件两个方面分析a rm 2μclinux 的中断处理技术,然后基于S EP3203微处理器介绍了中断向量表的软件实现,最后通过网络设备中断例程的注册阐述了如何实现用户中断例程的安装.关键词:中断;设备中断例程注册;ARM 2μClinux中图分类号:TP334.7 文献标识码:A 文章编号:100529490(2007)022******* 随着信息科技的不断发展,嵌入式系统(Em 2bedded Syst em s )已经遍及工业控制、消费类电子产品、通信系统、网络系统等各类产品市场.产品功能集成的越多,相应的外围控制模块与C PU 的交互也就越频繁.CPU 与外设的交互有多种方式,在现代嵌入式系统中,为了实现处理器与外设能够并行工作,常采用中断处理技术来实现CPU 与外设的交互,这可以在很大程度上提高CPU 的执行效率[2].本文研究了一种基于SEP3203处理器的μClinux 中断处理实现方案,从硬件和软件的角度介绍了中断向量表的实现以及μCLinux 下网络设备的中断处理例程的安装.1　ARM 2μClin ux 简介目前ARM 处理器已经风靡全球,32位的R ISC 嵌入式处理器已经开始成为高中端嵌入式应用和设计的主流.ARM 微控制器的低功耗、高性价比,也向传统的8位/16位微控制器提出了挑战.AR M7TDMI 是一款经典的通用32位微控制器.S EP3203是内嵌A RM7TDM I 核的16/32位R ISC 微控制器,面向低成本手持设备和其它通用嵌入式设备.μCli nux 是Micro 2Cont roll er 2Li nux 的缩写,即“针对微控制领域而设计的Linux 系统”[3].它的优势在于:开源,免费,稳定及强大的网络功能.主要应8:20000:A E P 021/2C :1979o u ho tmail.co m.用于工业控制等中低端电子产品中.与标准L INU X 的主要区别在于:不支持MMU 、默认的文件系统为只读紧凑的ro mf s 且重写了C 程序库.μClinux 对程序库采用静态连接的形式,这是由μCli nux 内存管理形式决定的.2　ARM 处理器的工作模式与异常中断操作系统需要在硬件设备上运行.A RM7TDMI 芯核提供了7种工作模式,而μClinux 操作系统只定义了用户态和内核态两种工作模式.结合μCli nux ,ARM 处理器通常只运行于3种工作模式:用户模式(U se r )、外部中断模式(IR Q )和特权模式(SVC ).Li nux 系统运行于用户态时,A RM 处理器通常工作在用户模式下.无论Linux 系统在何种工作模式下,当响应外部硬件中断时,ARM 处理器即进入IRQ 模式;特权模式是操作系统的保护模式,处理器响应软件中断时即进入特权模式.各种不同的处理器模式有对应于该模式的物理寄存器组[4].广义上来讲中断是指CPU 对系统发生的某个事件作出的一种反应:C PU 暂停正在执行的程序,保留现场后自动转去执行相应的处理程序,处理完该事件后再返回断点继续执行被"打断"的程序.在A RM 体系结构中,有两个术语对应此概念:异常和中断.虽然处理异常和处理中断的方式基本是相同的,但异常和中断是两个不同的概念.中断有向处理器主动申请的色彩.而异常主要是从处理器被动接受的角度出发,异常的产生必须考虑与处理器时钟的同步,异常往往被称为同步中断.在这个概念的基础上,A RM7TDMI 具有常规中断(IRQ )、快中断(F IQ )和软件中断(S of t ware Int errupt )三种中断方式.各种中断对应着一定的处理器模式.本文只涉及常规中断(IRQ).3　ARM 核下的多中断源处理方案A RM 核只有一个常规中断引脚nIRQ ,而在现代嵌入式系统中,中断源可能多达几十个.为此,在系统设计时,采用了二级中断的方式来实现中断控制.即由一个中断控制器来处理来自不同中断源的中断信号,经过判断后将中断信号送给A RM 内核的中断引脚.S EP3203内集成的中断控制器支持32个普通中断源,并给这32个普通中断源分配了固定的优先级每个中断源相应的可以配置为硬件中断或软件强制中断当硬件中断或软件强制中断产生的时候,都可以产生IRQ 中断信号[]基于硬件的架构,软件系统在实现中断向量的初始化时要构建2级向量表,如图1所示.第一级为AR M 核的异常向量表(普通向量表),第二级由具体CPU 中断控制器控制的异常向量表———通常第二级向量表是IRQ 异常处理向量表(特殊向量表).在μCLi nux 中,使用一组指针来指向中断例程的首地址.这些例程对应于设备的中断服务函数,同时由它负责在设备初始化时为每个设备驱动申请其请求的中断号.这组指针构成了由C PU 中断控制器控制的第二级异常向量表.图1　两级中断向量表4　SEP3203的μClinux 中断机制实现 如上所述,在SEP3203上的中断向量分为两级.对应于软件的具体实现,在start _kernel (st art _ker nel 是Linux 的C 语言的入口函数,此函数是系统的初始化主要函数)中,有关中断的初始化的有两个重要的函数:t rap_i nit ()和IRQ_init ().它们分别实现了第一级和第二级中断向量的初始化.本文接下来详细介绍这两个重要函数的具体实现.4.1　A RM 核的异常向量表初始化Trap_i ni t ()通过调用ent ry 2armv.S 中的(__t rap_i nit )函数段———由汇编语言编写的一段代码.用于在系统的0x00地址处安装AR M 的异常向量表,然后在0x200处建立各个异常(如i rq ,fi q ,data ,undefi ned 等)的分类处理路线,以建立起完整的异常处理表.中断发生时处理器的动作如下[8].①拷贝CPSR 到SPSR_<mode >;②设置适当的CPSR 位:i.改变处理器状态进入A RM 状态ii.改变处理器模式进入相应的异常模式iii.设置中断禁止位禁止相应中断③更新LR_<mode >④设置PC 到相应的异常向量具体代码实现如图无论在何种工作模式发生异常,系统都将切换到SV 模式下处理主要的响应流程为保护现场,556第2期邹志烽,王学香等:基于S EP3203处理器的AR M 2μCli nux 中断处理技术的研究与实现8..9.2.C .:图2　ARM 异常向量表的建立获得中断号(get _irqnr _a nd _ba se ),强制切换到(SV C )模式,再执行相应的处理.获得中断号的处理函数如下图3所示.图3　获得确定中断号其中IN TC_FNLS TS 是G arfield S EP3203的中断控制器中的最终状态寄存器,在linux 22.4.x \in 2cl ude\asm 2a rmnom mu\arch 2gfd\hardware.h 中定义.获得中断控制器中的最终状态寄存器的值后,采用移位判断法来确定最终的中断号.在DO _IRQ 中,根据中断号获得相应处理函数的入口指针地址,执行中断处理.中断处理完成后,进行一次调度,如果没有其它进程需要执行,则系统返回中断前的用户现场.4.2　IRQ 异常向量表的初始化ini t_IRQ ()函数实现了第二级中断向量表的初始化.此函数初始化了IRQ 的请求队列,为每一个中断号分配一个i rq_desc 结构,组成了一个数组.N R_IRQ S 代表中断数目.SEP3203的中断控制器提供有3个IRQ 中断源,因此在我们的系统中定义N R _IRQS 为3S 33的中断号和N R _IRQS 在22GFD q 中有定义.如下所图4所示.图4　中断数目和中断号的初始化4.3　中断请求队列的初始化st art _kernel 通过执行上面的两个函数来建立两级中断向量表.但第二级向量表是一堆空的数组结构,每个中断服务队列都是空的[5].虽然从中断源的硬件以及中断控制器的角度来看,似乎已经得到服务了,但是从逻辑角度、功能角度来看,他并没有执行到具体的中断服务例程,没有得到具体的中断服务.具体设备初始化时会将其中断处理程序通过reque st_i rq ()向系统"登记",调用set up _arm _i rq ()挂入某个中断请求队列,参数i rq 是中断请求号,对应于中断控制器为每个中断源配置的中断号[5].中断处理例程结束时通过f ree_irq 来释放中断.5　中断机制在网络设备驱动中的应用 我们采用了R TL8019网络控制器,接在S EP3203处理器的IN T14中断引脚,根据硬件Da 2ta Sheet ,其中断号为0x0f.本文只注册了一个网卡et h0,在网卡的初始化函数ne_probe ()中注册了网络设备的基地址和中断号,并调用系统提供的系统调用函数request _i rq ()来注册中断处理例程.如下图5,图6所示.图5　网卡设备地址和中断号的注册图6　网卡中断处理例程的注册 通过上面的网卡中断例程的注册,当物理网络设备接收到新数据时,它将发送一个硬件中断请求给x 系统[6]系统在侦察到有物理设备发出中断请求,由硬件自动将设为x 8,通过级中断向量表调用网卡的中断处理函数_来处656电　子　器　件第30卷82 2.EP 20asm a rmnom mu/arch /i r s.h linu .PC 012ei interrupt理中断请求.网络中断的处理流程如下图7所示:图7　网络中断的处理流程5　结束语本文结合软件和硬件提出了基于S EP3203处理器的ARM 2μClinux 中断处理机制,并着重分析了2级中断向量的初始化的具体实现方法.最后通过具体的网络设备的中断处理过程,实现了此中断处理机制的应用.目前此机制已应用于油库数据采集终端系统项目中,实践证明此方案稳定可靠,网络的处理速度可达2.5～3.5Mbps ,满足项目要求,也可为其他嵌入式系统的设计提供一定参考.参考文献:[1]　OL AF KIR CH &T ERR Y DAWSON.Linu x Net wor k Ad 2minis trato r ’s Guide (Version 2)[S].O ’RIL L Y.[2]　蒋静,徐志伟.操作系统原理.技术编程[M ].机械工业出版社2004.1.[3]　周立功,陈明计,陈渝.A RM 嵌入式lin ux 系统构建与驱动开发范例[M].北京航空航天大学出版社.2006.1.[4]　杜春雷.ARM 体系结构与编程[M ].清华大学出版社,2003.[5]　毛德操,胡希明.Li nux 内核源代码情景分析(上册)[M ],杭州:浙江大学出版社出版,2001.[6]　潘刚.Li nux 网络设备分析[J ].微电子科学与计算机,2006年6期.[7]　AL ESSANDRO RUBINI &J ONA THAN COR B E T.魏永明骆刚姜君译.L INUX 设备驱动程序(第二版)[M ],北京:中国电力出版社,2002.346～393.[8]　费浙平.基于A RM 的嵌入式系统程序开发要点(四)———异常处理机制的设计[J ].单片机与嵌入式系统应用.2003,(11):82285.[9]　东南大学国家专用集成电路系统工程技术中心东芯IVSEP3203F50用户手册[S]2006.6.(上接第653页){DWORD fJ umping ;}USB_BOOT_AC K;在传输中,这种类型的数据还起到请求数据的作用,此时,数据包是由设备端发送至主机的,定义为Data Reque st.③Dat a :此时后面的数据块为传输数据块,它是由主机发送给HPC 的.数据块的前四个字节为USB_BL OC K _H EADER ,后面为真正的传输数据,如下:USB_BL OC K _HEADERDataUSB_BL OC K _HEAD ER 的结构如下:t ype def str uct tagUSB_BLOC K _HEADER {DWORD uBlockNum ;}USB_BLOC K_H EADER ;总结如下:①设备端发送Boot Request 请求开始传输数据.②主机接受到请求后向设备端发送Boot AC K ,示意设备端数据传输开始.③设备端接受到主机回应后发送数据请求包Dat a Request ,在包内注明请求的包的ID.④主机接受到设备端的Dat a Request 后发送相应的数据包给设备.⑤重复步骤3、4直至数据发送完成.镜像在内存中存放的地址需要在软件中明确定义下载完成后,把X 55的指令指针寄存器的值定位到镜像存放的起始地址即可运行操作系统进行调试.该下载方案将速度提高到760kbyt e/s ,可以满足li nux 开发平台上传输操作系统内核镜像和文件系统镜像的需求.5　小结本文分析了U SB 设备的结构框架,在功能单元层上定义了简单的数据传输协议,并配置了PXA255的UDC 模块完成了boot loade r 下宿主机到目标机的数据传输.该下载方案已经应用于一款PMC 的开发中,传输速度达到了760kbyte/s ,方便了该产品的开发调试,对相关的嵌入式系统开发具有一定的参考意义.参考文献:[1]　毛德操胡希明.嵌入式系统-采用公开源代码和St rong 2ARM/XScal e 处理器[M ].Oct .2003.浙江大学出版社.[2]　Vi ncent Sanders.Boot ing AR M Li nux [J ].May.2004.[3]　严菊明.基于A RM 嵌入式系统的通用boot loader 的设计与实现[D ].Mar.2005.[4]　C o m p aq Int el Micro s oft N EC.U ni versal S erial Bus S p ecifica 2t ion [S].Sep.1998.[5]　马伟.计算机U S B 系统原理及其主/从机设计[M 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ARM中断程序的原理和实现引言：中断是计算机系统中一种特殊的事件，它可以打断当前正在执行的程序，并执行一段特定的代码。

在ARM架构中，中断主要由两部分组成：中断处理程序和中断控制器。

本文将介绍ARM中断程序的原理和实现，包括中断的基本概念、中断的分类、中断的处理过程以及中断控制器的实现方式。

一、中断的基本概念中断可以看作是外部设备向CPU发送一个请求的一种方法。

当外部设备发生一些特定的事件时（如按键、时钟周期等），它会产生一个中断请求信号，通知CPU去处理相应的事件。

CPU收到中断请求信号后，会暂停当前的任务，保存现场并跳转到中断处理程序来处理中断。

二、中断的分类1.外部中断：外部中断是由外设产生的中断信号，如GPIO、串口等。

当外设产生中断请求信号时，中断控制器会将信号传递给CPU，触发相应的中断处理程序。

2.软件中断：软件中断是由软件主动触发的中断，通过软件指令可以触发中断控制器发送中断请求信号给CPU。

软件中断可以用于实现系统调用、任务切换等功能。

三、中断的处理过程1.中断请求：外部设备发生特定事件，产生中断请求信号。

中断请求信号会被中断控制器接收并传递给CPU。

2.中断响应：CPU收到中断请求信号后，会立即响应中断，并执行中断处理程序。

在响应中断之前，CPU需要保存当前的现场（包括程序计数器PC、寄存器等）。

3.中断处理：CPU跳转到中断处理程序的入口地址，开始执行中断处理程序。

中断处理程序通常用来处理中断事件，并根据需要进行中断服务例程的调用。

4.中断返回：中断处理程序执行完毕后，CPU会根据中断处理程序的返回指令返回到原来的程序中，并恢复之前保存的现场。

同时，中断控制器会清除中断请求信号，使其能够接受新的中断请求。

四、中断控制器的实现方式ARM架构中，中断控制器常用的实现方式包括级联式中断控制器和向量式中断控制器。

1.级联式中断控制器：级联式中断控制器是一种层级结构的中断控制器。

它包含多个级别的中断控制器，每个级别对应一组中断请求。

arm嵌入式中断注册函数关于ARM嵌入式中断注册函数在ARM嵌入式系统中，中断是一种非常重要的机制，它能够有效地提高系统的响应速度，允许在需要时立即响应某些特定事件。

中断通常由外设或者内核生成，并且它们的处理程序也是由软件编写的。

在ARM Cortex-M系列处理器中，中断的处理和管理是通过中断向量表来实现的。

中断向量表是一个包含了中断处理程序地址的表，每个中断都有一个对应的唯一的中断向量表项。

当一个中断发生时，处理器会在中断向量表中查找对应的中断向量表项，并从中取出对应的中断处理程序的地址，然后跳转到该地址执行中断处理程序。

在ARM嵌入式系统中，我们可以通过注册中断处理函数来定义中断的处理方式。

中断注册函数是负责将用户定义的中断处理函数的地址写入中断向量表中的函数。

在本文中，我们将详细介绍ARM嵌入式系统中的中断注册函数的实现步骤。

1. 确定中断号在注册中断处理函数之前，首先需要确定需要注册的中断号。

中断号是一个唯一标识每个中断的数字，它代表了中断向量表中的偏移量。

可以在处理器手册或者开发板的文档中找到相应的中断号编号。

2. 编写中断处理函数根据需要，编写具体的中断处理函数。

中断处理函数通常会执行一系列任务，如保存寄存器状态、处理中断发生的事件等。

在编写中断处理函数时，需要遵循一定的编程规范和要求，以确保中断的及时响应和正确处理。

3. 定义中断处理函数的地址在C/C++中，中断处理函数的地址可以通过函数指针来表示。

将中断处理函数定义为一个函数指针，可以方便地在后续的步骤中操作。

在定义中断处理函数的地址时，要注意函数指针的类型和中断处理函数的类型必须匹配。

4. 修改中断向量表中断向量表是一个位于特定内存位置的数组，用于存储中断处理函数的地址。

我们需要将中断处理函数的地址写入到对应中断号的中断向量表项中。

具体的实现方式可以通过直接修改内存中的中断向量表，或使用相关的指令来实现，如LDR和STR指令。

ARM7内核的中断屏蔽方法ARM7内核的中断屏蔽方法是通过设置与中断相关的寄存器来实现的。

ARM7内核提供了多个中断屏蔽寄存器，可以分别对不同的中断进行屏蔽设置。

下面将对常见的中断屏蔽方法进行详细介绍，包括通过CPSR寄存器和INTCON寄存器进行中断屏蔽。

1.CPSR寄存器屏蔽中断ARM7内核的CPSR寄存器（Current Program Status Register）是一个32位寄存器，其中的第7位（I-bit）用于控制中断的屏蔽。

当I位为1时，中断被屏蔽，当I位为0时，中断不被屏蔽。

通过修改CPSR寄存器的I位，可以实现对中断的屏蔽和开启。

中断屏蔽可以通过以下方式进行设置：（1）通过修改CPSR寄存器的I位：在特权级别下，可以直接修改CPSR寄存器的I位，来控制中断的屏蔽。

（2）通过使用屏蔽和解屏函数：ARM提供了两个专门的汇编指令用于修改CPSR寄存器的I位，分别是CPSID和CPSIE。

CPSID指令用于屏蔽中断，CPSIE指令用于解除中断的屏蔽。

2.INTCON寄存器屏蔽中断ARM7内核还提供了INTCON寄存器（Interrupt Control Register）用于屏蔽和控制外部中断的响应。

INTCON寄存器是一个32位的寄存器，每个位对应一个外部中断的屏蔽位。

当一些屏蔽位为1时，对应的中断将被屏蔽，当屏蔽位为0时，对应的中断不被屏蔽。

通过修改INTCON寄存器的屏蔽位，可以实现对外部中断的屏蔽和开启。

中断屏蔽可以通过以下方式进行设置：（1）直接修改INTCON寄存器的屏蔽位：在特权级别下，可以通过直接写入INTCON寄存器来修改外部中断的屏蔽位。

（2）使用特殊函数来修改INTCON寄存器的屏蔽位：ARM提供了特殊的函数用于修改INTCON寄存器的屏蔽位。

需要注意的是，中断屏蔽方法只能屏蔽外部中断，对于内部中断（如软中断、异常中断）无法进行屏蔽。

同时，ARM7内核的中断屏蔽方法也存在优先级的问题，当多个中断同时发生时，只会响应优先级最高的中断请求。