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编程问答

Exynos4412裸机开发——中断处理

發(fā)布時間：2023/12/9 编程问答 32 豆豆

生活随笔收集整理的這篇文章主要介紹了 Exynos4412裸机开发——中断处理小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.

?以KEY2控制LED3亮滅為例：

一、輪詢方式

【0】檢測按鍵k2，按鍵k2按下一次，燈LED2閃一次。

【1】查看原理圖，連接引腳和控制邏輯
（1）按鍵k2 連接在GPX1_1引腳
（2）控制邏輯
?????? k2 按下? ---- K2閉合 ---- GPX1_1 低電壓
?????? k2 常態(tài)? ---- K2打開 ---- GPX1_1 高電壓

【2】查看相應(yīng)的芯片手冊

??? 【2-1】循環(huán)檢測GPX1_1引腳輸入的電平，為低電壓時，按鍵按下

??????? （1）配置GPX1_1引腳功能為輸入，設(shè)置內(nèi)部上拉下拉禁止。
???????????????? ?GPX1.CON = GPX1.CON &(~(0xf<<4)) ;

????????????????? GPX1.PUD = GPX1.PUD & ~(0x3 << 2);
　　（2）循環(huán)檢測：

[cpp]?view plaincopy

while(1)??

{??

????if(!(GPX1.DAT?&?(0x1<<1)))??//?返回為真，按鍵按下??

????{??????

????????msdelay(10);??

????????if(!(GPX1.DAT?&?(0x1<<1)))?//二次檢測，去抖??

????????{??

????????????GPX2.DAT?|=?0x1?<<?7;??//Turn?on?LED2??

????????????mydelay_ms(500);??

????????????GPX2.DAT?&=?~(0x1<<7);??//Turn?off?LED2??

????????????mydelay_ms(500);??

????????

????????????while(!(GPX1.DAT?&?(0x1<<1)));??

????????}??

????}??

}??

這種輪詢方式始終占著CPU，不利于操作。

二、中斷方式

???????? 將K2按下時，GPX1_1引腳獲得的電平，作為異常事件。使能異常處理，k2每按下一次，響應(yīng)一次異常處理。SPI 傳遞流程如下示：

注：

????? Exynos4412中斷控制器包括160個中斷控制源，這些中斷源來自軟中斷（SGI），私有外部中斷（PPI），公共外部中斷（SPI）。

??????Exynos4412采用GIC中斷控制器，主要是因為Contex-A9 是多核處理器，GIC（Generic Interrupt Controller）通用中斷控制器用來選擇使用哪個CPU接口，具體主要有兩個功能：

1）分配器：設(shè)置一個開關(guān)，是否接收外部中斷源；為該中斷源選擇CPU接口；

2）CPU接口：設(shè)置一個開發(fā)，是否接受該中斷源請求；

具體實現(xiàn)如下：

1、外設(shè)一級 ---設(shè)置 GPIO控制器

1-- 將GPX1_1引腳的上拉和下拉禁止

??????? GPX1PUD[3:2]= 0b00;

2 -- 將GPX1_1引腳功能設(shè)置為中斷功能?WAKEUP_INT1[1] --- EXT_INT41[1]

????????GPX1CON[7:4] = 0xf

3 -- EXT_INT41CON? 配置觸發(fā)電平

???????當(dāng)前配置成下降沿觸發(fā)：

?????? EXT_INT41CON[6:4] = 0x2

4 -- EXT_INT41_FLTCON0 配置中斷引腳濾波

????? ?默認(rèn)就是打開的，不需要配置

5 -- EXT_INT41_MASK 中斷使能寄存器

??????使能INT41[1]

????? EXT_INT41_MASK[1] = 0b0

6 -- EXT_INT41_PEND 中斷狀態(tài)寄存器
?????? 當(dāng)GPX1_1引腳接收到中斷信號，中斷發(fā)生，中斷狀態(tài)寄存器EXT_INT41_PEND 相應(yīng)位會自動置1
??????? 注意：中斷處理完成的時候，需要清除相應(yīng)狀態(tài)位。置1清0.
??????? EXT_INT41_PEND[1] =0b1?

2、中斷控制器

1--?找到外設(shè)中斷名稱和GIC中斷控制器對應(yīng)的名稱

?? 　查看芯片手冊（本例：Exynos_4412 -- 9.2表）
????? ?WAKEUP_INT1[1] --- EXT_INT41[1] --- INT[9] --- SPI[25]/ID[57]

????? 其對應(yīng)INT[9]，中斷ID為57，這是非常重要的，在后面的寄存器設(shè)置中起很大作用；

下面是外設(shè)與中斷控制器處理具體流程：

2 -- GIC使能

?????? ICDDCR =1；

???????使能分配器。

3?-- 使能相應(yīng)中斷到分配器

??????ICDISER.ICDISER1 |= (0x1 << 25);????//57/32 =1...25 取整數(shù)（那個寄存器）和余數(shù)（哪位）

??????ICDISER用于使能相應(yīng)中斷到分配器，一個bit控制一個中斷源，一個ICDISER可以控制32個中斷源，這里INT[9] 對應(yīng)的中斷ID為57，所以在ICDSER1中進(jìn)行設(shè)置，57/32 =1余25，所以這里在ICDISER1第25位置一。

4 -- 選擇CPU接口

????? 設(shè)置SPI[25]/ID[57]由那個cpu處理，當(dāng)前設(shè)置為cpu0的irq中斷

??????ICDIPTR.ICDIPTR14 |= 0x01<<8;?//SPI25? interrupts are sent to processor 0?? //57/4 = 14..1 14號寄存器的[15:8]

??????ICDIPTR寄存器每8個bit 控制一個中斷源

5?-- 全局使能cpu0中斷處理

???????CPU0.ICCICR |= 0x1;

???????使能中斷到CPU。

6 -- 優(yōu)先級屏蔽寄存器，設(shè)置cpu0能處理所有的中斷。

??????CPU0.ICCPMR = 0xFF;

　　　　?????? 　　　　???????　　　　

3、ARM內(nèi)核(cpu0)

?????? 前面兩步設(shè)置好，就可以等待中斷的發(fā)生了，當(dāng)中斷發(fā)生時，ARM內(nèi)核的處理過程如下：

?1-- 四大步三小步 --- 硬件

????? （1）拷貝 CPSR 到 SPSR_<mode>
　（2）設(shè)置適當(dāng)?shù)?CPSR 位：????????????????????????????????
　　　　（2-1）--改變處理器狀態(tài)進(jìn)入 ARM 態(tài)
?　　　?? （2-2）--改變處理器模式進(jìn)入相應(yīng)的異常模式
?　　　?? （2-3）--設(shè)置中斷禁止位禁止相應(yīng)中斷 (如果需要)
　（3）保存返回地址到 LR_<mode>
　（4）設(shè)置 PC 為相應(yīng)的異常向量
?????? 　　　

2 -- 中斷服務(wù)程序 --- start.S 匯編

[cpp]?view plaincopy

.text??

.global?_start??

_start:??

????????b???????reset??

????????ldr?????pc,_undefined_instruction??

????????ldr?????pc,_software_interrupt??

????????ldr?????pc,_prefetch_abort??

????????ldr?????pc,_data_abort??

????????ldr?????pc,_not_used??

????????ldr?????pc,_irq??

????????ldr?????pc,_fiq??

_undefined_instruction:?.word??_undefined_instruction??

_software_interrupt:????.word??_software_interrupt??

_prefetch_abort:????????.word??_prefetch_abort??

_data_abort:????????????.word??_data_abort??

_not_used:??????????????.word??_not_used??

_irq:???????????????????.word??irq_handler??

_fiq:???????????????????.word??_fiq??

reset:??

????ldr?r0,=0x40008000??

????mcr?p15,0,r0,c12,c0,0???????@?Vector?Base?Address?Register??

init_stack:??

????????ldr?????r0,stacktop?????????/*get?stack?top?pointer*/??

????/********svc?mode?stack********/??

????????mov?????sp,r0??

????????sub?????r0,#128*4??????????/*512?byte??for?irq?mode?of?stack*/??

????/****irq?mode?stack**/??

????????msr?????cpsr,#0xd2??

????????mov?????sp,r0??

????????sub?????r0,#128*4??????????/*512?byte??for?irq?mode?of?stack*/??

????/***fiq?mode?stack***/??

????????msr?????cpsr,#0xd1??

????????mov?????sp,r0??

????????sub?????r0,#0??

????/***abort?mode?stack***/??

????????msr?????cpsr,#0xd7??

????????mov?????sp,r0??

????????sub?????r0,#0??

????/***undefine?mode?stack***/??

????????msr?????cpsr,#0xdb??

????????mov?????sp,r0??

????????sub?????r0,#0??

???/***?sys?mode?and?usr?mode?stack?***/??

????????msr?????cpsr,#0x10??

????????mov?????sp,r0?????????????/*1024?byte??for?user?mode?of?stack*/??

????????b???????main??

????.align??4??

????/****??swi_interrupt?handler??****/??

????/****??irq_handler??****/??

irq_handler:??

????sub??lr,lr,#4??

????stmfd?sp!,{r0-r12,lr}??

????.weak?do_irq??

????bl??do_irq??

????ldmfd?sp!,{r0-r12,pc}^??

stacktop:????.word??????stack+4*512??

.data??

stack:???.space??4*512??

3--中斷處理程序 --- do_irq函數(shù)?C語言（函數(shù)原型void name(void)）

（1）讀取正在處理的中斷ID寄存器（ICCIAR）

?????? ???irq_num = (CPU0.ICCIAR & 0x1FF);

（2）根據(jù)irq_num，分支處理中斷??

[cpp]?view plaincopy

switch(irq_num)??

{??

????.??

????case?57:??

????????break;??

????....??

}??

?（3）清除中斷狀態(tài)位

??????? （3-1）i.外設(shè)級，EXT_INT41_PEND |= 0x1 << 1;
????????（3-2）ii.GIC級，ICDICPR.ICDICPR1 |= 0x1 << 25;
????????（3-3）iii.CPU0級?CPU0.ICCEOIR = (CPU0.ICCEOIR & ~(0x1FF)) | irq_num;

下面是C 程序：

[cpp]?view plaincopy

#include?"exynos_4412.h"??

#include?"led.h"??

void??delay_ms(unsigned?int?num)??

{??

????int?i,j;??

????for(i=num;?i>0;i--)??

????for(j=1000;j>0;j--)??

????????;??

}??

void?do_irq(void)??

{??

????static?int?a?=?1;??

????int?irq_num;??

????irq_num?=?CPU0.ICCIAR&0x3ff;??//獲取中斷號??

????switch(irq_num)??

????{??

????case?57:??

????????printf("in?the?irq_handler\n");??

????????????if(a)??

????????????????led_on(1);??

????????????else??

????????????????led_off(1);??

????????????a?=?!a;??

????????????EXT_INT41_PEND?=?EXT_INT41_PEND?|((0x1?<<?1));?//清GPIO中斷標(biāo)志位??

????????????ICDICPR.ICDICPR1?=?ICDICPR.ICDICPR1?|?(0x1?<<?25);?//清GIC中斷標(biāo)志位??

????????break;??

????}??

????CPU0.ICCEOIR?=?CPU0.ICCEOIR&(~(0x3ff))|irq_num;?//清cpu中斷標(biāo)志位??

}??

/*?

?*??裸機(jī)代碼，不同于LINUX?應(yīng)用層，?一定加循環(huán)控制?

?*/??

int?main?(void)??

{??

????GPX1.CON?=GPX1.CON?&?(~(0xf?<<?4))?|(0xf?<<?4);?//配置引腳功能為外部中斷??

????GPX1.PUD?=?GPX1.PUD?&?(~(0x3?<<?2));??//關(guān)閉上下拉電阻??

????EXT_INT41_CON?=?EXT_INT41_CON?&(~(0xf?<<?4))|(0x2?<<?4);?//外部中斷觸發(fā)方式??

????EXT_INT41_MASK?=?EXT_INT41_MASK?&?(~(0x1?<<?1));??//使能中斷??

????ICDDCR?=?1;??//使能分配器??

????ICDISER.ICDISER1?=?ICDISER.ICDISER1?|?(0x1?<<?25);?//使能相應(yīng)中斷到分配器??

????ICDIPTR.ICDIPTR14?=?ICDIPTR.ICDIPTR14?&?(~(0xff?<<?8))|(0x1?<<?8);?//選擇CPU接口??

????CPU0.ICCPMR?=?255;?//中斷屏蔽優(yōu)先級??

????CPU0.ICCICR?=?1;???//使能中斷到CPU??

????led_init();??

????while(1)??

????{??

????}??

???return?0;??

} ?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的Exynos4412裸机开发——中断处理的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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