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          uCOS II在ARM處理器上移植過程中的中斷處理

          作者: 時(shí)間:2010-01-25 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          3.3 服務(wù)程序

          以IRQ為例服務(wù)程序(OS_CPU_IRQ_ISR)主要依據(jù)上面所描述的“ 中斷響應(yīng)的”編寫,其主要代碼如下:

          ……

          LDR R0,OS_IntNesting

          LDRB R1,[R0]

          ADD R1,R1,#1

          STRB R1,[R0]

          CMP R1,#l

          BNE OS_CPU_IRQ_ISR_1

          LDR R4,OS_TCBCur

          LDR R5,[R4]

          STR SP,[R5]

          OS_CPU_IRQ_ISR_1:

          MSR CPSR_c,#(NO_INT | IRQ32_MODE)

          //切換到SVC模式

          LDR R0,OS_CPU_IRQ_ISR_Handler

          MOV LR,PC

          BX R0

          MSR CPSR_c,#(NO_INT | SVC32_MODE)

          //切換到SVC模式

          LDRR0,OS_IntExit //OSIntExit()

          MOV LR,PC

          BX R0

          ……

          在代碼中省略了現(xiàn)場工作寄存器的保護(hù)與恢復(fù)及工作模式的切換。

          3.4 中斷程序

          以IRQ中斷為例,中斷程序:

          C程序

          void OS_CPU_IRQ_ISR_Handler(void)

          {

          PFNCT pfnct; //定義中斷函數(shù)指針

          pfnct=(PFNCT)VICVectAddr; //獲取函數(shù)地址

          while(pfnct!=(PFNCT)0)

          {

          (*pfnct)(); //調(diào)用中斷函數(shù)

          pfnct=(PFNCT)VICVectAddr; //獲取新的中斷函數(shù)

          } //所有中斷都執(zhí)行完畢退出

          }

          中斷程序依賴中斷控制器的中斷響應(yīng)順序,所以 把OS_CPU_IRQ_ISR_Handler()歸屬于用戶程序的一部分。在中斷返回之前,中斷處理程序要處理完所有的中斷響應(yīng),以避免在多個(gè)中斷同時(shí)響應(yīng)或中斷處理中響應(yīng)中斷的情況下, 進(jìn)入OS_CPU_IRQ_ISR () 和退出OS_CPU_IRQ_ISR()時(shí),OS_CPU_IRQ_ISR()耗盡保存CPU寄存器的堆??臻g。

          另外,在OS_CPU_IRQ_ISR_Handler()中不要清CPSR的I位來開放中斷,因?yàn)闆]有必要使用中斷嵌套,OS_CPU_IRQ_ISR_Handler()在返回之前會(huì)檢查并處理所有的中斷。

          3.5 編寫中斷函數(shù)

          中斷函數(shù)一般采用C語言編寫, 建議中斷函數(shù)應(yīng)盡量短,一般做法是在中斷函數(shù)中緩存數(shù)據(jù),給任務(wù)發(fā)送一個(gè)信號來處理數(shù)據(jù)。中斷函數(shù)的地址在系統(tǒng)初始化的時(shí)候要置人中斷向量寄存器(VICVectAddr0~15)。由于向量中斷控制器(VIC)的特殊結(jié)構(gòu),在中斷函數(shù)中要寫一次中斷向量寄存器(VICVectAddr)。

          4 中斷處理的應(yīng)用示例

          uCOS II要提供周期性信號源,用于實(shí)現(xiàn)時(shí)間延時(shí)和確認(rèn)超時(shí)。節(jié)拍率應(yīng)為10~100 Hz。時(shí)鐘節(jié)拍源可以由專門的硬件定時(shí)器產(chǎn)生,以下就以IRQ中斷方式產(chǎn)生節(jié)拍源為示例。

          初始化中斷控制器:

          C程序

          void VICInit(void)

          {

          VICIntEnClr=0xfffff;

          VICDefVectAddr=-(INT32U)Non_Vect_IRQ_Handler;

          VICVectAddr0= (INT32U)OSTickISR;

          VICVectCntl0= (0x20 | 0x04);

          VICIntEnable= 14;

          }

          定時(shí)器0中斷函數(shù):

          C程序

          void OSTickISR(void)

          {

          TO_IR = 0xff;

          OSTimeTick(); //調(diào)用OSTimeTick()

          VICVectAddr=0; //通知中斷控制器中斷結(jié)束

          }

          當(dāng)定時(shí)中斷發(fā)生時(shí)調(diào)用OS_CPU_IRQ_ISR Handler(),得到OSTickISR()的地址并執(zhí)行,在OSTickISR()中調(diào)用OSTimeTick()為uCOS II提供周期性信號源。

          此代碼在GNU工具鏈-GCC下編譯通過,并在Easy2100開發(fā)實(shí)驗(yàn)板上得到驗(yàn)證。

          5 結(jié)束語

          通過示例講述了在uCOS II移植中的中斷處理所需要注意的幾個(gè)問題和通用方法,經(jīng)筆者在GNU工具鏈下編譯、調(diào)試,并在實(shí)驗(yàn)板上得到很好的驗(yàn)證。這種移植方案的中斷函數(shù)都使用C語言編寫,具有較好的移植性,有利于對不同需求的用戶進(jìn)行中斷擴(kuò)充,增強(qiáng)了中斷嵌套時(shí)uCOS II運(yùn)行的穩(wěn)定性,使移植具有更好的通用性。


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