ARM9中斷中(C語(yǔ)言)如何實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能,而不是返回中斷前的狀態(tài)?
在ARM9處理器的中斷中,當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生異常時(shí),處理器會(huì)暫停正在執(zhí)行的指令并處理中斷請(qǐng)求。處理中斷的方式有兩種,一種是通過(guò)向處理器發(fā)送中斷請(qǐng)求信號(hào),觸發(fā)處理器中斷程序的執(zhí)行;另一種是通過(guò)異常處理器,由處理器檢測(cè)異常事件并自動(dòng)觸發(fā)中斷程序的執(zhí)行。
當(dāng)CPU進(jìn)入中斷程序時(shí),它會(huì)先保存當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)的寄存器狀態(tài),并將中斷的處理程序指針指向中斷程序的入口地址。在中斷程序的執(zhí)行過(guò)程中,通常會(huì)完成一系列的操作,如訪問(wèn)狀態(tài)寄存器、中斷觸發(fā)寄存器、中斷向量表等。而針對(duì)本文討論的問(wèn)題,我們需要實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能,即當(dāng)CPU進(jìn)入中斷程序后,不再返回到中斷前的狀態(tài),而是徹底地進(jìn)行復(fù)位操作。
實(shí)現(xiàn)復(fù)位功能需要我們進(jìn)行如下的步驟:
1. 設(shè)置復(fù)位向量
在ARM9中,復(fù)位向量被定義為地址為0x0000 0000的位置。在處理器執(zhí)行復(fù)位操作時(shí),會(huì)跳轉(zhuǎn)至該地址,執(zhí)行復(fù)位向量指針?biāo)赶虻?a target="_blank">程序代碼。在安裝復(fù)位函數(shù)之前,需要先確保復(fù)位向量指針正確地指向我們的復(fù)位程序。
2. 編寫(xiě)復(fù)位函數(shù)
復(fù)位函數(shù)是我們實(shí)現(xiàn)徹底復(fù)位操作的代碼。在該函數(shù)中,我們需要清除系統(tǒng)的所有狀態(tài)和寄存器信息,使其恢復(fù)至初始狀態(tài)。具體而言,我們需要執(zhí)行如下操作:
- 清除所有CPU寄存器
- 復(fù)位所有系統(tǒng)寄存器和狀態(tài)寄存器
- 清除所有外設(shè)寄存器
- 復(fù)位系統(tǒng)時(shí)鐘
- 清除所有中斷向量和中斷狀態(tài)寄存器
在完成上述所有操作后,我們需要修改復(fù)位向量指針,使其指向我們需要執(zhí)行的下一條指令地址。通常情況下,這個(gè)地址應(yīng)該是程序的入口地址,以啟動(dòng)系統(tǒng)的正常工作狀態(tài)。
3. 在中斷程序中調(diào)用復(fù)位函數(shù)
在中斷處理程序中,我們需要手動(dòng)調(diào)用復(fù)位函數(shù),并防止系統(tǒng)返回中斷前的狀態(tài)。具體而言,我們可以在復(fù)位函數(shù)中修改系統(tǒng)狀態(tài)寄存器,以防止中斷返回執(zhí)行。例如,對(duì)于ARM9,可以使用以下代碼:
```
void reset(void) __attribute__((naked));
void reset(void) {
__asm__("cpsid i"); // 禁止中斷
__asm__("ldr r0, =0x00000000"); // 設(shè)置復(fù)位向量指針
__asm__("ldr r1, [r0]"); // 讀取復(fù)位向量指針
__asm__("mov sp, r1"); // 更新棧指針
__asm__("ldr r0, =SystemInit"); // 加載復(fù)位函數(shù)
__asm__("bx r0"); // 跳轉(zhuǎn)至復(fù)位函數(shù)
}
```
在上述函數(shù)中,我們首先禁止了中斷服務(wù)。然后,我們?cè)O(shè)置了復(fù)位向量指針,并用該指針更新了棧指針。接著,我們加載復(fù)位函數(shù)并跳轉(zhuǎn)至其執(zhí)行。在函數(shù)執(zhí)行完畢后,我們可以根據(jù)需要選擇是否啟用中斷服務(wù)。
總之,實(shí)現(xiàn)ARM9中斷的徹底復(fù)位操作需要我們進(jìn)行復(fù)位向量的設(shè)置、編寫(xiě)復(fù)位函數(shù),并在中斷程序中調(diào)用該函數(shù)并防止中斷返回執(zhí)行。這樣可以保證系統(tǒng)處于一個(gè)完全初始化和安全的狀態(tài),使其能夠愉快地進(jìn)行下一輪的工作!
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