DSP2833x实验_中断系统
1.中断介绍:
中断其实就是当 CPU 执行程序时,由于发生了某种随机的事件(外部或内部),引起 CPU 暂时中断正在运行的程序,转去执行一段特殊的服务程序(中断服务子程序或中断处理程序),以处理该事件,该事件处理完后又返回被中断的程序继续执行,这一过程就称为中断,引发中断的称为中断源。
1.2 F28335中断概述:
F28335内部有16个中断线,其中包括2个不可屏蔽中断(RESET和NMI)与14个可屏蔽中断。
1.3 F28335中断机制
F28335的中断采用的是3级中断机制,分别是外设级中断、PIE级中断和CPU级中断,最内核部分为CPU级中断,即CPU只能响应从CPU中断线上过来的中断请求,但F28335中断源很多,CPU没有那么多中断线,在有限中断线的情况下,只能安排中断线进行复用,其复用管理就有了中间层的PIE级中断,外设要能够成功产生中断响应,就要首先经外设级中断允许,然后经PIE允许,最终CPU做出响应。
CPU响应中断,就是CPU要去执行相应的中断服务程序,其响应过程是CPU将现执行程序的指令地址压入堆栈,跳转到中断服务程序入口地址,中断服务程序的入口地址就是中断向量,这个中断向量用2个16位寄存器存放。入口地址是22位的,地址的低16位保存在该向量的低16位;地址的高16位则保存在它的高6位,更高的10位保留。
在F28335中,中断向量表可以被映射到4个不同的存储区域,在实际应用中,F28335只能使用PIE中断向量表映射区域。中断向量表映射主要由以下型号控制。
①VMAP:该位在状态寄存器1(ST1)的第3位,复位后值为1。可以通过改变ST1值或使用SETC/CLRC VMAP指令改变VMAP的值,正常操作时该位置1。
②MOM1MAP:该位在状态寄存器1(ST1)的第11位,复位后该位置1.可以通过改变ST1的值或使用SETC/CLRC M0M1MAP指令改变M0M1MAP的值,正常操作该位置1。M0M1MAP=0是厂家测试时使用。
③ENPIE:该位在PIECTRL寄存器的第0位,复位的默认值为0(PIE被屏蔽)。器件复位后,可以通过调整PIECTRL寄存器的值进行修改。
根据上述控制位的不同设置,中断向量表有不同的映射方式,如图:
2.1 复位中断操作过程
PIE模块8个中断分成一组与外部中断一起共用一个CPU中断,总共有12组中断(INT1-INT12)。每组中断有相应的中断标志(PIEIFR)和使能寄存器(PIEIER),这些寄存器控制PIE向CPU申请中断。同时CPU还根据PIEIFR和PIEIER寄存器确定执行哪个中断服务程序。在清除PIEIFR和PIEIER的位时,要遵循以下3个规则。
①不要用软件编程清除PIEIFR的位
②软件设置中断优先级
③使用PIEIER禁止中断
2.2 使能/禁止复用外设中断的处理
应用外设中断的使能/禁止标志位、使能/禁止外设中断,PIEIER和CPU IER寄存器主要是在同一组中断内设置中断优先级。如果要修改PIEIER寄存器的设置,有两种方法。第一种方法是保护相应的PIE标志寄存器标志位,防止中断丢失。第二种方法是清除相应的PIE寄存器的标志位。
中断申请流程:
4.中断配置
(1)使能外设对应的PIE中断,由于外设中断较多,它们是由PIE统一管理,所以要根据你所使用的外设中断选择对应的组,比如外部中断1,它是由PIE组1的第4线连接,这个在前面中断介绍时讲解过。因此可由PIE控制寄存器中相应中断使能位来控制。
PieCtrlRegs.PIEIER1.bit.INTx4 = 1; // 使能PIE组1的INT4
(2)使能外设中断,这个具体是由外设相关中断使能位来控制,比如外部中断1,这个可由外部中断1的控制寄存器中相应中断使能位来控制。
XIntruptRegs.XINT1CR.bit.ENABLE= 1; // 使能XINT1
(3)指定中断向量表中断服务函数地址,这个通过对PIE中断向量表寄存器的相应位进行设置,中断服务函数名可自定义,但是要符合C语言标识符命名规则,在中断函数名前需加上地址符“&”。在对PIE中断向量表寄存器设置时要先声明EALLOW,修改完成后还要声明EDIS。比如外部中断1,其设置如下:
EALLOW; // 修改被保护的寄存器,修改前应添加EALLOW语句
PieVectTable.XINT1 = &EXTI1_IRQn;
EDIS; // EDIS的意思是不允许修改被保护的寄存器
(4)使能CPU中断及全局中断,这个通过对IER和EINT寄存器相应位设置进行使能或者失能。比如外部中断1,其代码如下:
IER |= M_INT1; // 使能CPU中断1(INT1)
EINT; // 开全局中断
(5)编写中断服务函数
配置好中断后如果有触发,即会进入中断服务函数,中断服务函数名在前面已定义好,所以要保证一致,否则将不会进入中断服务函数内执行。在DSP28335软件开发中,要在中断服务函数名前加上关键字interrupt。例如外部中断1的中断服务函数:
interrupt void EXTI1_IRQn(void)
{
...功能程序
}