中断控制器

此为ARM终端流程。

R14是LR，R15为PC寄存器。中断发生时，R14得到R15的备份，而在中断结束返回时，把R14中的值给R15.

其中R13-R15都有子寄存器，也就是说，在进入中断后，不需要单独给他们进行备份（FIR是R8-R15）

除了这些寄存器，每个工作模式下还有一个CPSR寄存器，保存当前程序状态。下图

中断处理过程：

总而言之，中断处理应该用这样的顺序

（4）根据具体中断，设置具体外设

（5）把对应的MASK寄存器的对应位设置为0

（6）确定是FIR还是IRQ

（7）把CPSR寄存器的I-bit或者F-bit设置为0以使能中断

PRIORITY寄存器决定优先级，由6个一级仲裁器（arbiter）和1个二级仲裁器组成

注意：不属于一个仲裁者的不能比大小和优先级

一下为代码例程，main函数什么也没做，就不提了。

@******************************************************************************
@ File：head.S
@ 功能：初始化，设置中断模式、管理模式的栈，设置好中断处理函数
@******************************************************************************       
   
.extern     main
.text 
.global _start 
_start:
@******************************************************************************       
@ 异常向量，本程序中，除Reset和HandleIRQ外，其它异常都没有使用
@******************************************************************************       
    b   Reset

@ 0x04: 未定义指令中止模式的向量地址
HandleUndef:
    b   HandleUndef 
 
@ 0x08: 管理模式的向量地址，通过SWI指令进入此模式
HandleSWI:
    b   HandleSWI

@ 0x0c: 指令预取终止导致的异常的向量地址
HandlePrefetchAbort:
    b   HandlePrefetchAbort

@ 0x10: 数据访问终止导致的异常的向量地址
HandleDataAbort:
    b   HandleDataAbort

@ 0x14: 保留
HandleNotUsed:
    b   HandleNotUsed

@ 0x18: 中断模式的向量地址
    b   HandleIRQ

@ 0x1c: 快中断模式的向量地址
HandleFIQ:
    b   HandleFIQ

Reset:                  
    ldr sp, =4096           @ 设置栈指针，以下都是C函数，调用前需要设好栈
    bl  disable_watch_dog   @ 关闭WATCHDOG，否则CPU会不断重启
    
    msr cpsr_c, #0xd2       @ 进入中断模式
    ldr sp, =3072           @ 设置中断模式栈指针

    msr cpsr_c, #0xd3       @ 进入管理模式
    ldr sp, =4096           @ 设置管理模式栈指针，
                            @ 其实复位之后，CPU就处于管理模式，
                            @ 前面的“ldr sp, =4096”完成同样的功能，此句可省略

    bl  init_led            @ 初始化LED的GPIO管脚
    bl  init_irq            @ 调用中断初始化函数，在init.c中
    msr cpsr_c, #0x53       @ 设置I-bit=0，开IRQ中断
    
    ldr lr, =halt_loop      @ 设置返回地址
    ldr pc, =main           @ 调用main函数
halt_loop:
    b   halt_loop

HandleIRQ:
    sub lr, lr, #4                  @ 计算返回地址
    stmdb   sp!,    { r0-r12,lr }   @ 保存使用到的寄存器
                                    @ 注意，此时的sp是中断模式的sp
                                    @ 初始值是上面设置的3072
    
    ldr lr, =int_return             @ 设置调用ISR即EINT_Handle函数后的返回地址  
    ldr pc, =EINT_Handle            @ 调用中断服务函数，在interrupt.c中
int_return:
    ldmia   sp!,    { r0-r12,pc }^  @ 中断返回, ^表示将spsr的值复制到cpsr

init.c:

/*
 * init.c: 进行一些初始化
 */ 

#include "s3c24xx.h"

/*
 * LED1,LED2,LED4对应GPB5、GPB6、GPB7、GPB8
 */
#define    GPB5_out    (1<<(5*2))
#define    GPB6_out    (1<<(6*2))
#define    GPB7_out    (1<<(7*2))
#define    GPB8_out    (1<<(8*2))

#define    GPB5_msk    (3<<(5*2))
#define    GPB6_msk    (3<<(6*2))
#define    GPB7_msk    (3<<(7*2))
#define    GPB8_msk    (3<<(8*2))

/*
 * K1,K2,K3,K4对应GPG0，GPG3，GPG5，GPG6
 * 中断引脚为EINT8，EINT11，EINT13，EINT14
 */
#define GPG0_int     (0x2<<(0*2))
#define GPG3_int     (0x2<<(3*2))
#define GPG5_int     (0x2<<(5*2))
#define GPG6_int     (0x2<<(6*2))

#define GPG0_msk    (3<<(0*2))
#define GPG3_msk    (3<<(3*2))
#define GPG5_msk    (3<<(5*2))
#define GPG6_msk    (3<<(6*2))

/*
 * 关闭WATCHDOG，否则CPU会不断重启
 */
void disable_watch_dog(void)
{
    WTCON = 0;  // 关闭WATCHDOG很简单，往这个寄存器写0即可
}

void init_led(void)
{
    // LED1,LED2,LED3,LED4对应的4根引脚设为输出
    GPBCON &= ~(GPB5_msk | GPB6_msk | GPB7_msk | GPB8_msk);
    GPBCON |= GPB5_out | GPB6_out | GPB7_out | GPB8_out;
}

/*
 * 初始化GPIO引脚为外部中断
 * GPIO引脚用作外部中断时，默认为低电平触发、IRQ方式(不用设置INTMOD)
 */ 
void init_irq( )
{
    // K1,K2,K3,K4对应的4根引脚设为中断功能
    GPGCON &= ~(GPG0_msk | GPG3_msk | GPG5_msk | GPG6_msk);
    GPGCON |= GPG0_int | GPG3_int | GPG5_int | GPG6_int;

    // 对于EINT8,11,13,14，需要在EINTMASK寄存器中使能它
    EINTMASK &= ~((1<<8) | (1<<11) | (1<<13) | (1<<14));
            
    /*
     * 看2440手册Figure 14-2. Priority Generating Block
     * EINT8~EINT23的优先级是一样的
     * 所以不用设置PRIORITY了
     */
//    PRIORITY = (PRIORITY & ((~0x01) | ~(0x3<<7)));

    // bit5是EINT8~EINT23的总开关
    INTMSK   &= ~(1<<5);
}

interrupt.c:

#include "s3c24xx.h"

void EINT_Handle()
{
    unsigned long oft = INTOFFSET;  /* oft应该为5, INTMSK的bit5是EINT8~EINT23的总开关 */
    unsigned long val = EINTPEND;

    /*
     * K1,K2,K3,K4对应GPG0，GPG3，GPG5，GPG6
     *            即 EINT8,EINT11,EINT13,EINT14
     *            它们共享INTMSK的bit5            
     *            oft都是5(对应INTMSK寄存器)
     * 需要读EINTPEND确定是发生的是哪个中断
     */

    GPBDAT |= (0xF<<5);   // 所有LED熄灭

    if (val & (1<<8))
    {
        // K1被按下
        GPBDAT &= ~(1<<5);      // LED1点亮
    }

    if (val & (1<<11))
    {
        // K2被按下
        GPBDAT &= ~(1<<6);      // LED2点亮
    }

    if (val & (1<<13))
    {
        // K3被按下
        GPBDAT &= ~(1<<7);      // LED3点亮
    }

    if (val & (1<<14))
    {
        // K4被按下
            GPBDAT &= ~(1<<8);      // LED4点亮
    }

    //清中断
    EINTPEND = (1<<8) | (1<<11) | (1<<13) | (1<<14);
    
    SRCPND = 1<<oft;
    INTPND = 1<<oft;
}