ARM的中断原理（转）1.中断概述CPU与外设的数据传输方式通常有以下3种方式：查询方式、中断方式、DMA方式。
所谓查询方式是指，CPU不到查询外设的状态，如果外设准备就绪则开始进行数据传输；如果外设还没有准备好，CPU将进入循环等待状态。
很显然这样浪费了大量的CPU时间，降低了CPU的利用率。
所谓中断方式是指，当外设准备好与CPU进行数据传输时，外设首先向CPU发出中断请求，CPU 接收到中断请求并在一定条件下，暂时停止原来的程序并执行中断服务处理程序，执行完毕以后再返回原来的程序继续执行。
由此可见，采用中断方式避免了CPU把大量的时间花费在查询外设状态的操作上，从而大大提高了CPU的执行效率。
1.中断概述CPU与外设的数据传输方式通常有以下3种方式：查询方式、中断方式、DMA方式。
所谓查询方式是指，CPU不到查询外设的状态，如果外设准备就绪则开始进行数据传输；如果外设还没有准备好，CPU将进入循环等待状态。
很显然这样浪费了大量的CPU时间，降低了CPU的利用率。
所谓中断方式是指，当外设准备好与CPU进行数据传输时，外设首先向CPU发出中断请求，CPU 接收到中断请求并在一定条件下，暂时停止原来的程序并执行中断服务处理程序，执行完毕以后再返回原来的程序继续执行。
由此可见，采用中断方式避免了CPU把大量的时间花费在查询外设状态的操作上，从而大大提高了CPU的执行效率。
ARM系统包括两类中断：一类是IRQ中断，另一类是FIQ中断。
IRQ是普通中断，FIQ是快速中断，在进行大批量的复制、数据传输等工作时，常使用FIQ中断。
FIQ的优先级高于IRQ。
在ARM系统中，支持7类异常，包括：复位、未定义指令、软中断、预取中止、数据中止、IRQ和FIQ，每种异常对应于不同的处理器模式。
一旦发生异常，首先要进行模式切换，然后程序将转到该异常对应的固定存储地址执行。
这个固定的地址称为异常向量。
异常向量中保存的通常为异常处理程序的地址。
ARM的异常向量如下：异常模式正常地址高向量地址复位管理 0x00000000 0xFFFF0000未定义指令未定义 0x00000004 0xFFFF 0004软中断管理 0x00000008 0xFFFF 0008预取指中止中止0x0000000C 0xFFFF 000C数据中止中止0x00000010 0xFFFF0010IRQ IRQ 0x00000018 0xFFFF0018FIQ FIQ 0x0000001C 0xFFFF 001C由此可见，IRQ中断和FIQ中断都属于ARM的异常模式。
在ARM系统中，一旦有中断发生，不管是外部中断，还是内部中断，正在执行的程序都会停下来。
接下来通常会按照如下步骤处理中断：（1）保存现场。
保存当前的PC值到R14，保存当前的程序运行状态到SPSR。
（2）模式切换。
根据发生的中断类型，进入IRQ模式或FIQ模式。
（3）获取中断源。
以异常向量表保存在低地址处为例，若是IRQ中断，则PC指针跳动0x18处；若是FIQ中断，则跳到0x1C处。
IRQ和FIQ的异常向量地址处一般保存的是中断服务子程序的地址，所以接下来PC指针跳入中断服务子程序处理中断。
（4）中断处理。
（5）中断返回，恢复现场。
当完成中断服务子程序后，将SPSR中保存的程序运行状态恢复到CPSR 中，R14中保存的被中断程序的地址恢复到PC中，继续执行被中断的程序。
2.S3C2410A的中断控制器ARM920T CPU的中断可分为FIQ和IRQ。
为了使CPU能够响应中断，必须首先对程序状态寄存器（PSR）中的F位和I位进行正确设置。
如果PSR的F位为1，则CPU不会响应来自中断控制器的FIQ 中断；如果PSR的I位为1，则CPU不会响应来自中断控制器的IRQ中断。
因此，为了使中断控制器能够接收中断请求，必须在启动代码中将PSR中的F位和I位设置为0，同时还需要将中断屏蔽寄存器（INTMSK）中的相应位设置为0。
中断屏蔽寄存器用于指示中断是否禁止。
设置为1表示相应中断禁止，为0则发生中断时正常执行中断服务。
如果发生中断时相应的屏蔽位正好为1，则中断挂起寄存器中的相应中断源挂起位将置1。
S3C2410A有2个中断挂起寄存器：中断源挂起寄存器（SPCPND）和中断挂起寄存器（INTPND）。
这两个挂起寄存器用于指示某个中断请求是否处于挂起状态。
当多个中断源请求中断服务时，SRCPND寄存器中的相应位置1，仲裁过程结束后INTPND寄存器中只有1位被自动置1。
S3C2410A中的中断控制器能够接收来自56个中断源的请求。
见芯片手册，由于引脚有限，因此采用了共享中断技术。
由芯片手册可知S3C2410A共有32个中断请求信号。
中断请求的优先级逻辑是由7个仲裁器组成的，其中包括6个一级仲裁器和1个二级仲裁器。
每个仲裁器是否使能由寄存器PRIORITY[6:0]决定。
每个仲裁器可以处理4~6个中断源，从中选出优先级最高的。
优先级顺序由寄存器PRIORITY[20:7]的相应位决定。
要想使用S3C2410A的中断控制器，必须对以下列出的寄存器进行正确配置。
以下寄存器中的每一位含义参阅芯片手册。
寄存器地址描述复位值SRCPND 0x4A000000 中断源挂起寄存器，当中断产生后，相应位置1 0x0 INTMOD 0x4A000004 中断模式寄存器 0=IRQ模式，1=FIQ模式0x0 INTMSK 0x4A00 0008 中断屏蔽寄存器0=中断允许，1=中断蔽 0xFFFFFFFPRIORITY 0x4A00000C 中断优先级控制寄存器，设置中断优先级 0x7F INTPND 0x4A000010 中断挂起寄存器，只是中断请求的状态。
0x00=该中断没有请求1=该中断源发出中断请求INTOFFSET 0x4A000014 中断偏移寄存器，只是IRQ中断源0x0 SUBSRCPND 0x4A000018 子中断源挂起寄存器，指示中断请求的状态 0x00=该中断没有请求1=该中断源发出中断请求INTSUBMSK 0x4A00 001C 定义哪个中断源屏蔽0=中断服务允许，1=中断服务屏0x7FF 所有来自中断源的中断请求首先被登记到中断源挂起寄存器中。
在中断模式寄存器，中断请求分成两类：FIQ和IRQ。
多个IRQ中断的仲裁过程在优先级寄存器进行。
中断源挂起寄存器可以看作各种中断有无请求的状态标志寄存器。
相应位置1，说明存在该中断请求；相应位为0，说明该中断请求产生。
中断模式寄存器主要用于配置该中断是IRQ型中断，还是FIQ型中断。
3.中断编程实例介绍一个通过定时器1中断控制CPU板上的LED1和LED2实现轮流闪烁的实例，需要完成的主要工作如下：（1）对定时器1初始化，并设定定时器的中断时间为1s，据代码参见Timer1_init()函数。
void Timer1_init(void){rGPCON=rGPGCON&0xfff0ffff|0x00050000; //配置GPG口为输出口rGPGDAT=rGPGDAT|0x300;rTCFG0=255;rTCFG1=0rTCNTB1=48828; //在pclk=50MHz下，1s的记数值rTCNTB1=50000000/4/256=48828rTCMPB1=0x00;rTCON=(1rTCON=(1}（2）为了使CPU响应中断，在中断服务子程序执行之前，必须打开ARM920T的CPSR中的I位，以及相应的中断屏蔽寄存器中的位。
打开相应的中断屏蔽寄存器的位，是在Timer1INT_Init()函数中实现，具体代码如下。
void Timer1INT_Init(void){//定时器接口使能if((rINTPND&BIT_TIMER1)){rSRCPND|=BIT_TIMER1;}pISR_TIMER1=(int)Timer1_ISR;//写入定时器1中断服务子程序的入口地址rINTMSK&=~(BIT_TIMER1);//开中断}（3）等待定时器中断，通过一个死循环如“while(1)；”实现等待过程。
（4）根据设置的定时时间，产生定时器中断。
中断发生后，首先进行现场保护，然后转入中断的入口代码处执行。
该部分代码通常使用汇编语言编写。
在执行中断服务程序之前，要确保HandleIRQ地址处保存中断分发程序IsrIRQ的入口地址，代码如下:ldr r0,=HandleIRQldr r1,=IsrIRQstr r1,[r0]接下来将执行IsrIRQ中断分发程序，具体代码如下。
IsrIRQsub sp,sp,#4 ;为保存PC预留堆栈空间stmfd sp!,{r8-r9}ldr r9,=INTOFFSETldr r9,[r9] ;加载INTOFFSET寄存器值到r9ldr r8,=HandleEINT0 ;加载中断向量表的基地址到r8add r8,r8,r9,lsl#2 ;获得中断向量ldr r8,[r8] ;加载中断服务程序的入口地址到r8str r8,[sp,#8] ;保存sp，将其作为新的pc值ldmfd sp!,{r8-r9,pc} ;跳转到新的pc处执行，即跳转到中断服务子程序执行（5）执行中断服务子程序，该子程序实现将LED1和LED2灯熄灭或点亮。
从现象中看到LED1和LED2灯闪烁一次，就说明定时器发生了一次中断。
具体实现见函数Timer1_ISR().int flag;void_ _irq Timer1_ISR(void){if(flag==0){rGPGDAT=rGPGDAT&0xeff|0x200;flag=1;}else{rGPGDAT=rGPGDAT&0xdff|0x100;flag=0;}rSRCPND|=BIT_TIMER1;rINTPND|=BIT_TIMER1;}(6)从中断中返回，恢复现场，跳转到被中断的主程序继续执行，等待下一次中断的到来。
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