LPC2000系列学习笔记5--中断
2021-08-31 来源:eefocus
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
}