2021年08月31日 | LPC2000系列学习笔记5--中断

1.1 中断源

       LPC2000系列的向量中断控制器（VIC）支持32个中断请求输入，也即是支持32个中断源，见表5.1。这32个中断按顺序称为VIC通道0，VIC通道1，…，VIC通道31。

       每一个VIC通道都支持软件中断与硬件中断，即每个中断均可由软件或硬件中断产生，软件中断与对应通道上的硬件中断是逻辑“或”的关系。软件中断可通过置位VICSoftInt寄存器相应位来产生，也可通过置位VICSoftIntClear寄存器相应位来清除。

1.2 三种中断类型

       LPC2000具有3类中断：FIQ、向量IRQ和非向量IRQ。LPC2000系列可通过对VICIntSelect和VICVectCntlx（x=0,1,…,15）这两类寄存器的设置，将以上的32个中断源设置为这三类中断的任何一种。其中，

       快速中断请求FIQ具有最高优先级。建议只分配一个中断请求给FIQ以减少中塅处理程序的延迟。当然，VIC支持多个FIQ中断。

       向量IRQ具有中等优先级。该级别最多可分配32个请求中的16个。32个请求中的任何一个都可以分配到16个向量IRQslot中的任意一个。其中，slot0具有最高优先级，而slot15则为最低优先级。

       非向量IRQ具有最低优先级。

1.3 如何初始化某个中断源为三类中断中的一类

       通过VICIntSelect中断选择寄存器将32个中断请求分配为FIQ或IRQ（包括向量IRQ与非向量IRQ）；通过VICVectCntlx（x=0,1,…,15）来选择32个中断请求中的某个为向量IRQ并设定此中断请求为IRQ slotx（x对应于VICVectCntlx中的x）。若某个中断源被设定为IRQ，但却未通过VICVectCntlx使能，则该中断源将被默认为非向量IRQ。

1.4 中断处理过程中断处理过程如下所示：

       初始化：设置中断源为3种中断源之一，设置中断地址，使能中断，然后正常运行用户程序；

       当有IRQ中断产生时，VIC将会根据中断源设置VICVectAddr寄存器为相应中断服务程序的地址，切换处理器工作模式为IRQ模式，并跳转到IRQ中断入口0x00000018处；

       异常中断向量表中0x00000018处使用“LDR PC, [PC, #-0xFF0]”，使得程序跳转到（0x00000018+8-0x00000FF0=0xFFFFF030）存储器处保存的地址。0xFFFFF030是VICVectAddr寄存器地址。也即是说：通过该指令，程序跳转到VICVectAddr寄存器所指向的中断服务程序的地址；

       中断服务程序执行相应的中断处理，清除中断。建议用__irq关键字定义中断服务程序；

       中断服务完成后，即可返回原中断点。返回时要同时切换处理器工作模式。

       注意：退出中断前，一定要对VICVectAddr寄存器写0，通知VIC中断结束；建议用__irq关键字定义中断服务程序，这样的话，该函数将自动切换处理器工作模式，但该函数不能返回参数或者数值。

1.5 IRQ中断

       IRQ中断有向量IRQ和非向量IRQ中断两种类型，当IRQ中断产生时：

       若是向量IRQ中断，由于之前VIC已经将最高优先级请求的IRQ服务程序地址VICVectAddrx(x=0,1,…,15)装入VICVectAddr，故程序跳入该中断服务程序继续执行。

       若是非向量IRQ中断，VIC提供默认服务程序地址VICDefVectAddr，IRQ中断入口程序可通过读取VIC的向量地址寄存器VICVectAddr来取得该地址，然后跳转到相应服务程序继续执行。该默认服务程序由所有非向量IRQ公用，默认服务程序可读取IRQ状态寄存器以确定哪个IRQ被激活。

1.6 关于外部中断

       外部中断的设置除了与上述各种寄存器有关外，还与EXTINT、EXTWAKE、EXTMODE和EXTPOLAR等寄存器相关。

1.7 举例

1. 初始化外部中断3(EINT3)为非向量中断，并设置为电平触发模式，然后等待外部中断。

    PINSEL1 = 3<<8;                               // 设置管脚连接，P0.20设置为EINT3

    EXTMODE = 0x00;                                         // 设置EINT3中断为电平触发模式

    /* 打开EINT3中断(使用非向量IRQ) */

    VICIntSelect = 0x00000000;               // 设置所有中断分配为IRQ中断

    VICDefVectAddr = (int)IRQ_Eint3;             // 设置中断服务程序地址

    EXTINT = 1<<3;                                      // 清除EINT3中断标志

    VICIntEnable = 1<<17;                    // 使能EINT3中断，EINT3在Bit17上

2. EINT3的中断服务子程序

void   __irq IRQ_Eint3(void)   { 

/*

用户添加

*/

    /* 等待外部中断信号恢复为高电平(若信号保持为低电平，中断标志会一直置位) */

    while( (EXTINT&1<<3)!=0 )           { 

        EXTINT = 1<<3;          // 清除EINT3中断标志，1<<3 等价于 0x08

    }

   VICVectAddr = 0;                                // 向量中断结束

}