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2020年12月23日 | 天嵌开发板 TQ210 S5PV210 中断方式按键实现

2020-12-23 来源：eefocus

中断在裸机开发中是非常重要的一项学习内容，之前学习过STM32的中断实现，是参考正点原子的代码，通过库函数的方式实现的，为了进一步深度理解其中的道理，此次通过天嵌的TQ210开发板实现中断方式。

具体功能为，LED正常闪烁，当按键被按下的时候，通过串口打印信息，提示按键被按下，此过程不影响LED正常闪烁。中断执行过程具体如下图：

根据示意图，可知道当有中断请求时，首先进行保护现场，然后跳到中断处理函数，执行中断处理函数当中的程序，最后进行恢复现场，程序继续运行。

通过查询开发板原理图得知，按键连接的为外部中断XEINT0，连接的芯片引脚为GPH0,具体细节如下图。

知道了硬件连接就可以进行代码编写了，具体流程如下：

配置GPH0引脚为为外部中断模式

配置中断触发方式（此处设置为下降沿触发）

中断屏蔽配置

使能外部中断

通过以上流程中断基本已经完成初始化准备工作。

其中提到了中断屏蔽，此处引用百度百科进行简单的介绍下：

什么叫屏蔽中断？允许中断？怎样实现？

按照是否可以被屏蔽，可将中断分为两大类：不可屏蔽中断(又叫非屏蔽中断)和可屏蔽中断。不可屏蔽中断源一旦提出请求，CPU必须无条件响应，而对可屏蔽中断源的请求，CPU可以响应，也可以不响应。CPU一般设置两根中断请求输入线：可屏蔽中断请求INTR(Interrupt Require)和不可屏蔽中断请求NMI(NonMaskable Interrupt)。对于可屏蔽中断，除了受本身的屏蔽位控制外，还都要受一个总的控制，即CPU标志寄存器中的中断允许标志位IF(Interrupt Flag)的控制，IF位为1，可以得到CPU的响应，否则，得不到响应。IF位可以由用户控制，指令STI或Turbo c的Enable()函数，将IF位置1(开中断)，指令CLI或Turbo_c 的Disable()函数，将IF位清0(关中断)。

此外，还需配置中断向量表、优先级、控制等具体配置过程中涉及的中断控制器如下图所示：

具体程序文件由key.h、key.c main.c start.S等文件组成，具体目录结构如下图：
在这里插入图片描述

gpio.h 内容如下图

#ifndef _ASM_ARCH_GPIO_H

#define _ASM_ARCH_GPIO_H

struct s5pc1xx_gpio_bank{

unsigned int con;

unsigned int dat;

unsigned int pull;

unsigned int drv;

unsigned int pdn_con;

unsigned int pdn_pull;

unsigned char res1[8];

};

struct s5pv210_gpio{

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_a0;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_a1;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_b;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_c0;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_c1;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_d0;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_d1;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_e0;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_e1;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f0;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f1;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f2;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_f3;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g0;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g1;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g2;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_g3;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_i;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j0;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j1;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j2;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j3;

struct s5pc1xx_gpio_bank gpio_j4;

};

#define S5PV210_GPIO_BASE (0xE0200000)

struct s5pv210_gph_bank{

unsigned int con;

unsigned int dat;

unsigned int pull;

unsigned int drv;

};

#define S5PV210_GPH0_BASE (0xE0200C00) //GPH0 基地址

#endif

uart.h内容如下图

#ifndef UART_H

#define UART_H

struct s5pv2xx_uart

{

unsigned int ulcon;

unsigned int ucon;

unsigned int ufcon;

unsigned int umcon;

unsigned int utrstat;

unsigned int uerstat;

unsigned int ufstat;

unsigned int umstat;

unsigned char utxh;

unsigned char resl[3];

unsigned char urxh;

unsigned char res2[3];

unsigned int ubrdiv;

unsigned short udivslot;

unsigned char res3[2];

unsigned char res4[0x3d0];

};

#define S5PV210_UART_BASE (0xE2900000)

void uart_init(void);

void myputc(char c);

void myputs(const char *str);

#endif

关键的是key.h 其中的地址一定要正确

#ifndef KEY_H

#define KEY_H

#define pEXECPTION_IRQ (*(volatile unsigned int*)(0xD0037400+0X18))

#define EXT_INT_0_CON (*(volatile unsigned int*)(0xE0200E00)) //外部中断0 控制寄存器

#define EXT_INT_0_MASK (*(volatile unsigned int*)(0xE0200F00)) //外部中断0 mask(屏蔽控制）寄存器

#define EXT_INT_0_PEND (*(volatile unsigned int*)(0xE0200F40)) //外部中断0 pend 阻塞挂起控制器

#define VIC0INTENABLE (*(volatile unsigned int*)(0xF2000010))//VICO 中断使能控制器

#define VIC0ADDRESS (*(volatile unsigned int*)(0xF2000F00))//VICO 中断地址控制器

#define VIC0VECTADDR0 (*(volatile unsigned int*)(0xF2000100))//VICO 地址O清除寄存器

void key_init(void);

void irq_init(void);

void key1_handler(void);

void irp_c_handler(void);

#endif

key.c文件内容如下图：

#include "cpu_io.h"

#include "gpio.h"

#include "key.h"

#include "uart.h"

extern void asm_irq(void);

void irq_init()

{

pEXECPTION_IRQ=(unsigned int )asm_irq;

}

void irq_c_handler(void)

{

void (*handler)(void)=0x0;

myputs("in irq c handler....n");

handler =(void (*) (void)) VIC0ADDRESS;

if(handler) handler();

}

void key1_handler(void)

{

myputs("key1 down!!!n");

EXT_INT_0_PEND |= (0x1<<0);

VIC0ADDRESS=0X0;

}

void key_init(void)

{

struct s5pv210_gph_bank *gph0_base=(struct s5pv210_gph_bank*) S5PV210_GPH0_BASE;

unsigned int var;

/**外部引脚进行功能选择，EINT***/

var =readl(&gph0_base->con);

var|=0xf<<0; //功能选择 0xf 表示配置GPHO引脚为外部中断0

writel(var,&gph0_base->con);

/****配置ENIT功能***************/

EXT_INT_0_CON &= ~(0X7<<0); //低三位清零为以后配置中断触发方式做准备

EXT_INT_0_CON |=(0x2<<0); //低三位配置为010 即为下降沿触发方式

EXT_INT_0_MASK &= ~(0x1<<0);//使能中断屏蔽

/*****配置主中断控制器**********/

VIC0INTENABLE |= (0X1<<0); //使能中断

VIC0VECTADDR0=(unsigned int)key1_handler;

}

uart.c 文件内容如下图：

#include "cpu_io.h"

#include "uart.h"

#include "gpio.h"

void uart_init(void)

{

struct s5pv210_gpio *gpio_base=(struct s5pv210_gpio *)S5PV210_GPIO_BASE;

struct s5pv2xx_uart *uart_base=(struct s5pv2xx_uart *)S5PV210_UART_BASE;

unsigned int var;

var=readl(&gpio_base->gpio_a0.con);

var &= ~(0xff<<0);

var |= (0x22<<0);

writel(var,&gpio_base->gpio_a0.con);

_REG(&uart_base->ulcon)=0x3; //8 bit 1stop non-even

_REG(&uart_base->ucon) =0x5; //

_REG(&uart_base->ubrdiv)=35;

_REG(&uart_base->udivslot)=0x80;

}

void myputc(char c)

{

struct s5pv2xx_uart *uart_base=(struct s5pv2xx_uart *)S5PV210_UART_BASE;

//判断缓冲区是否为空，再发送数据

while(!(_REG(&uart_base->utrstat)&(0x1<<2)));

_REG(&uart_base->utxh)=c;

}

void myputs(const char *str)

{

while(*str)

{

myputc(*str);

str++;

}

main.c函数内容比较少，完成闪烁LED和初始化工作：

//main.c

#include "led.h"

#include "cpu_io.h"

#include "uart.h"

#include "key.h"

static void mydelay()

{

volatile unsigned int i=0xfffff;

while(i--);

}

void led_test()

{

led_init();

while(1)

{

led_blink(1);

mydelay();

led_blink(0);

mydelay();

}

int main()

{

irq_init();

uart_init();

key_init();

myputs("hello world!n");

led_test();

return 0;

}

start.S内容如下，主要完成中断跳转和保护现场等；

.global _start

.global main

.global irq_c_handler

.global asm_irq

_start :

bl main

loop:

b loop

irq_handler:

stmfd sp!,{r0-r3,lr}

bl irq_c_handler

ldmfd sp!,{r0-r3,lr}

subs pc,lr,#4

asm_irq:

b irq_handler

.end

最后还需要注意的是，下载的时候应该选择SD卡下载，不要选择Dram下载。以上内容仅供参考，如有问题还请指出。

天嵌开发板 TQ210 S5PV210 中断方式按键

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