ARM异常---一个Uart中断的触发处理过程

首先给出一些定义:

//2440addr.inc

INTOFFSET    EQU  0x4a000014    ;Interruot request source offset

//option.inc

_ISR_STARTADDRESS    EQU 0x33ffff00

//2440init.s

         MACRO

$HandlerLabel HANDLER $HandleLabel

$HandlerLabel

    sub        sp,sp,#4            ;decrement sp(to store jump address)

    stmfd    sp!,{r0}            ;PUSH the work register to stack(lr does t push because it return to original address)

    ldr     r0,=$HandleLabel    ;load the address of HandleXXX to r0

    ldr     r0,[r0]                 ;load the contents(service routine start address) of HandleXXX

    str     r0,[sp,#4]          ;store the contents(ISR) of HandleXXX to stack

    ldmfd   sp!,{r0,pc}         ;POP the work register and pc(jump to ISR)

    MEND

下面进入正题:

//2440init.s

    PRESERVE8

    AREA    RESET,CODE,READONLY

    ENTRY

    EXPORT    __ENTRY

__ENTRY

ResetEntry

    b    ResetHandler    ;0x0

    b    HandlerUndef    ;handler for Undefined mode

    b    HandlerSWI       ;handler for SWI interrupt

    b    HandlerPabort    ;handler for PAbort

    b    HandlerDabort    ;handler for DAbort

    b    .                       ;reserved

    b    HandlerIRQ        ;handler for IRQ interrupt

    b    HandlerFIQ        ;handler for FIQ interrupt

    b    EnterPWDN        ; Must be @0x20.

...

HandlerIRQ      HANDLER HandleIRQ

...

.............

      ; Setup IRQ handler//建立中断表

    ldr    r0,=HandleIRQ       ;This routine is needed

    ldr    r1,=IsrIRQ      ;if there isn t 'subs pc,lr,#4' at 0x18, 0x1c

    str    r1,[r0]

................

    ^   _ISR_STARTADDRESS        ;0x33ffff00

HandleReset     #   4

HandleUndef     #   4

HandleSWI        #   4

HandlePabort    #   4

HandleDabort    #   4

HandleReserved  #   4

HandleIRQ        #   4

HandleFIQ        #   4            ;0x33ffff1C

;IntVectorTable

;@0x33FF_FF20

HandleEINT0        #   4            ;0x33ffff20

HandleEINT1        #   4

HandleEINT2        #   4

.................................

HandleUART1        #   4            ;0x33ffff7C

.................................

uart是一个外部中断,走的是FIQ.

外部中断 --> b    HandlerFIQ ;

看代码发现HandlerFIQ在init.s中进行了宏定义,展开之后得到:

//展开宏 HandlerIRQ　　HANDLER　　HandleIRQ 

HandlerIRQ

        sub        sp,sp,#4          ;decrement sp(to store jump address)

        stmfd    sp!,{r0}            ;PUSH the work register to stack(lr does t push because it return to original address)

        ldr     r0,=$HandleIRQ       ;load the address of HandleXXX to r0

        ldr     r0,[r0]              ;load the contents(service routine start address) of HandleXXX

        str     r0,[sp,#4]           ;store the contents(ISR) of HandleXXX to stack

        ldmfd   sp!,{r0,pc}          ;POP the work register and pc(jump to ISR)

可以看到,HandlerIRQ是一个标准的中断处理过程(正因如此使用了宏进行封装): 首先保存现场,然后跳转到HandleIRQ,从HandleIRQ回来之后恢复现场.

HandleIRQ其实是一个函数指针,它可以在程序中被我们指向某一个处理函数. 这里我们指向了IsrIRQ. 在IsrIRQ里,我们读取INTOFFSET寄存器的值,加上外部中断的起始值HandleEINT0,这样我们就获得了世纪的中断入口HandleUART1. 通过ldmfd sp!,{r8-r9,pc},我们跳转进入了HandleUART1对应的实际的中断处理函数(见后面的分析).

//2440init.s

IsrIRQ

    sub        sp,sp,#4       ;reserved for PC

    stmfd    sp!,{r8-r9}

    ldr        r9,=INTOFFSET

    ldr        r9,[r9]

    ldr        r8,=HandleEINT0  

    add        r8,r8,r9,lsl #2  ;//r8=r8+(r9*4)

    ldr        r8,[r8]

    str        r8,[sp,#8]

    ldmfd    sp!,{r8-r9,pc}

上面说到,'通过ldmfd sp!,{r8-r9,pc},我们跳转进入了HandleUART1对应的实际的中断处理函数.' 怎么跳转的呢,在代码里,我们又实现并绑定了HandleUART1的处理函数Uart1_TxRxInt:

//2440addr.h

#define pISR_UART1        (*(unsigned *)(_ISR_STARTADDRESS+0x7c))

//2440lib.c

pISR_UART1=(unsigned)Uart1_TxRxInt;

extern unsigned char UartBuf1[256];

void __irq Uart0_TxRxInt(void)//这里只处理了接收中断

{

    unsigned char *pbuf = UartBuf1;

    if(rSUBSRCPND & BIT_SUB_RXD0)  //接收中断

    {

        rINTSUBMSK |= BIT_SUB_RXD0;

        while((rUFSTAT0&0x3f)) 

        { 

            *pbuf++ = rURXH0;  

        }  

        *pbuf = '';

        rINTSUBMSK &= ~BIT_SUB_RXD0;  

        rSRCPND |= BIT_UART0;  

        rINTPND |= BIT_UART0; 

        rINTSUBMSK &= ~(BIT_SUB_TXD0); 

    }

}