[问答]

Cortex-A7中断实验如何编写？

939

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 Cortex-A7中断实验如何编写？ 0
2021-11-29 07:18:00　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 50 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 44 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 42 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 41 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 40 个回答。邀请回答 hjfjsdgfjdsf 该类别下有 37 个回答。邀请回答 uvysdfydad 该类别下有 35 个回答。邀请回答 fdjslkjd 该类别下有 35 个回答。邀请回答 werywer 该类别下有 35 个回答。邀请回答 h1654155957.9520 该类别下有 35 个回答。邀请回答 jenny042 该类别下有 34 个回答。邀请回答 dfzvzs 该类别下有 34 个回答。邀请回答维生素B2 该类别下有 34 个回答。邀请回答凤毛麟角该类别下有 34 个回答。邀请回答刘洋该类别下有 33 个回答。邀请回答 meihuacg 该类别下有 33 个回答。邀请回答 hfgdzc 该类别下有 33 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 33 个回答。邀请回答江左盟该类别下有 32 个回答。邀请回答爱与友人该类别下有 32 个回答。邀请回答举报张伟相关推荐 • Cortex-A7中断系统的知识点汇总，看完你就懂了 1679 • 请问cortex-M4与cortex-A7内核启动流程是怎样的？ 1453 • Cortex-A7常用的汇编指令有哪些呢 1223 • 请问一下Cortex-A7常用的汇编指令都有哪些呢 1353 • STM32中断系统和Cortex-M中断系统的异同是什么？ 1464 • STM32中断系统和Cortex-M中断系统有何异同 2683 • Cortex-A7 MPCore架构的基础知识点汇总，不看肯定后悔 1753 • 常用的Cortex-A7汇编指令都有哪些呢 1476 • 求助，是否有实现从Cortex-A到Cortex-M传输的示例源代码？ 255 • 移植rt-thread smart到cortex-A7开发板，enable_mmu会崩溃掉是为什么 2521 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 一、回顾STM32中断系统 1、STM32中断向量表 ARM芯片从0X00000000开始运行，执行指令。在程序开始的地方存放着中断向量表。中断向量表主要功能是描述中断对应的中断服务函数。对于STM32来说代码最开始的地址存放堆栈栈顶指针。 2、中断向量偏移一般ARM从0X000000000地址开始运行，对于STM32我们设置连接首地址为0X8000000。如果代码一定要从0X8000000开始运行，那么需要告诉一下soc内核。也就是设置中断向量偏移。设置SCB的VTOR寄存器为新的中断向量表起始地址即可。 3、NVIC中断控制器。 NVIC就是中断管理机构。使能和关闭指定的中断、设置中断优先级。 4、中断服务函数的编写中断服务函数就是中断要做的事情。二、Cortex-A7中断系统 1、Cortex-A中断向量表 Cortex-A中断向量表有8个中断，其中重点关注IRQ。Cortex-A的中断向量表需要用户自己去定义。 /* * 描述： _start函数，首先是中断向量表的创建 * 参考文档:ARM Cortex-A(armV7)编程手册V4.0.pdf P42，3 ARM Processor Modes and Registers（ARM处理器模型和寄存器） * ARM Cortex-A(armV7)编程手册V4.0.pdf P165 11.1.1 Exception priorities(异常) / _start: ldr pc, =Reset_Handler / 复位中断 / ldr pc, =Undefined_Handler / 未定义中断 / ldr pc, =SVC_Handler / SVC(Supervisor)中断 / ldr pc, =PrefAbort_Handler / 预取终止中断 / ldr pc, =DataAbort_Handler / 数据终止中断 / ldr pc, =NotUsed_Handler / 未使用中断 / ldr pc, =IRQ_Handler / IRQ中断 / ldr pc, =FIQ_Handler / FIQ(快速中断)未定义中断 / 2、中断向量偏移我们的裸机历程都是从0X87800000开始的，因此要设置中断向量偏移。 3、GIC中断控制器。同NVIC一样，GIC用于管理Cortex-A的中断。GIC提供了开关中断，设置中断优先级。 4、IMX6U中断号为了区分不同的中断，引入了中断号。ID0ID15是给SGI,ID16ID31是给PPI。剩下的ID32~1019给SPI，也就是按键中断、串口中断。。。。 6ULL支持128个中断。 5、中断服务函数的编写一个是IRQ中断服务函数的编写，另一个就是在IRQ中断服务函数里面去查找并运行的具体的外设中断服务函数，三、中断实验编写 1、编写按键中断例程。 KEY0使用UART1_CTS这个IO。编写UART1_CTS的中断代码。 2、修改start.S 添加中断向量表，编写复位中断服务函数和IRQ中断服务函数。编写复位中断服务函数，内容如下： ①、关闭I,D Cache和MMU。 ②、设置处理器9中工作模式下对应的SP指针。要使用中断那么必须设置IRQ模式下的SP指针。索性直接设置所有模式下的SP指针。 ③、清除bss段。 ④、跳到C函数，也就是main函数 3、CP15协处理器《Cortex-A7 Technical ReferenceManua.pdf》《ARM ArchitectureReference Manual ARMv7-A and ARMv7-R edition.pdf》 MRC: 将 CP15 协处理器中的寄存器数据读到 ARM 寄存器中。 MRC 就是读 CP15 寄存器， MCR 就是写 CP15 寄存器， MCR 指令格式如下： MCR{cond} p15, , , , , MRC p15, 0, r0, c0,c0,0 现在要关闭I,D ache和MMU，打开Cortex-A7参考手册到105页，找到SCTLR寄存器。也就是系统控制寄存器，此寄存器bit0用于打开和关闭MMU，bit1控制对齐，bit2控制D Cache的打开和关闭。Bit11用于控制分支预测。Bit12用于控制I Cache。中断向量偏移设置将新的中断向量表首地址写入到CP15协处理器的VBAR寄存器。 MCR{cond} p15, , , , , MRC p15,0,r0,c12,c0,0 // MCR p15,0,r0,c12,c0,0 IRQ中断服务函数 mrc p15, 4, r1, c15, c0, 0 读取CP15的CBAR寄存器。CBAR寄存器保存了GIC控制器的寄存器组首地址。GIC寄存器组偏移0x10000x1fff为GIC的分发器。0x20000x3fff为CPU接口端。意味我们可以访问GIC控制器了！代码中，R1寄存器吧保存着GIC控制器的CPU接口端基地址。读取CPU接口段的GICC_IAR寄存器的值保存到R0寄存器里面。可以从GICC_IAR的bit9~0读取中断ID，我们读取中断ID的目的就是为了得到对应的中断处理函数。 system_irqhandler就是具体的中断处理函数，此函数有一个参数，为GICC_IAR寄存器的值。 system_irqhandler处理完具体的中断以后，需要将对应的中断ID值写入到GICC_EOIR寄存器里面。四. 代码 .global _start / 全局标号 / / * 描述： _start函数，首先是中断向量表的创建 * 参考文档:ARM Cortex-A(armV7)编程手册V4.0.pdf P42，3 ARM Processor Modes and Registers（ARM处理器模型和寄存器） * ARM Cortex-A(armV7)编程手册V4.0.pdf P165 11.1.1 Exception priorities(异常) / _start: ldr pc, =Reset_Handler / 复位中断 / ldr pc, =Undefined_Handler / 未定义中断 / ldr pc, =SVC_Handler / SVC(Supervisor)中断 / ldr pc, =PrefAbort_Handler / 预取终止中断 / ldr pc, =DataAbort_Handler / 数据终止中断 / ldr pc, =NotUsed_Handler / 未使用中断 / ldr pc, =IRQ_Handler / IRQ中断 / ldr pc, =FIQ_Handler / FIQ(快速中断)未定义中断 / / 复位中断 / Reset_Handler: cpsid i / 关闭全局中断 / / 关闭I,DCache和MMU * 采取读-改-写的方式。 / mrc p15, 0, r0, c1, c0, 0 / 读取CP15的C1寄存器到R0中 / bic r0, r0, #(0x1 << 12) / 清除C1寄存器的bit12位(I位)，关闭I Cache / bic r0, r0, #(0x1 << 2) / 清除C1寄存器的bit2(C位)，关闭D Cache / bic r0, r0, #0x2 / 清除C1寄存器的bit1(A位)，关闭对齐 / bic r0, r0, #(0x1 << 11) / 清除C1寄存器的bit11(Z位)，关闭分支预测 / bic r0, r0, #0x1 / 清除C1寄存器的bit0(M位)，关闭MMU / mcr p15, 0, r0, c1, c0, 0 / 将r0寄存器中的值写入到CP15的C1寄存器中 / #if 0 / 汇编版本设置中断向量表偏移 / ldr r0, =0X87800000 d i* mcr p15, 0, r0, c12, c0, 0 d* i* #endif /* 设置各个模式下的栈指针， * 注意：IMX6UL的堆栈是向下增长的！ * 堆栈指针地址一定要是4字节地址对齐的！！！ * DDR范围:0X80000000~0X9FFFFFFF / / 进入IRQ模式 / mrs r0, cpsr bic r0, r0, #0x1f / 将r0寄存器中的低5位清零，也就是cpsr的M0~M4 / orr r0, r0, #0x12 / r0或上0x13,表示使用IRQ模式 / msr cpsr, r0 / 将r0 的数据写入到cpsr_c中 / ldr sp, =0x80600000 / 设置IRQ模式下的栈首地址为0X80600000,大小为2MB / / 进入SYS模式 / mrs r0, cpsr bic r0, r0, #0x1f / 将r0寄存器中的低5位清零，也就是cpsr的M0~M4 / orr r0, r0, #0x1f / r0或上0x13,表示使用SYS模式 / msr cpsr, r0 / 将r0 的数据写入到cpsr_c中 / ldr sp, =0x80400000 / 设置SYS模式下的栈首地址为0X80400000,大小为2MB / / 进入SVC模式 / mrs r0, cpsr bic r0, r0, #0x1f / 将r0寄存器中的低5位清零，也就是cpsr的M0~M4 / orr r0, r0, #0x13 / r0或上0x13,表示使用SVC模式 / msr cpsr, r0 / 将r0 的数据写入到cpsr_c中 / ldr sp, =0X80200000 / 设置SVC模式下的栈首地址为0X80200000,大小为2MB / cpsie i / 打开全局中断 / #if 0 / 使能IRQ中断 / mrs r0, cpsr / 读取cpsr寄存器值到r0中 / bic r0, r0, #0x80 / 将r0寄存器中bit7清零，也就是CPSR中的I位清零，表示允许IRQ中断 / msr cpsr, r0 / 将r0重新写入到cpsr中 / #endif b main / 跳转到main函数 / / 未定义中断 / Undefined_Handler: ldr r0, =Undefined_Handler bx r0 / SVC中断 / SVC_Handler: ldr r0, =SVC_Handler bx r0 / 预取终止中断 / PrefAbort_Handler: ldr r0, =PrefAbort_Handler bx r0 / 数据终止中断 / DataAbort_Handler: ldr r0, =DataAbort_Handler bx r0 / 未使用的中断 / NotUsed_Handler: ldr r0, =NotUsed_Handler bx r0 / IRQ中断！重点！！！！！ / IRQ_Handler: push {lr} / 保存lr地址 / push {r0-r3, r12} / 保存r0-r3，r12寄存器 / mrs r0, spsr / 读取spsr寄存器 / push {r0} / 保存spsr寄存器 / mrc p15, 4, r1, c15, c0, 0 / 从CP15的C0寄存器内的值到R1寄存器中 * 参考文档ARM Cortex-A(armV7)编程手册V4.0.pdf P49 * Cortex-A7 Technical ReferenceManua.pdf P68 P138 / add r1, r1, #0X2000 / GIC基地址加0X2000，也就是GIC的CPU接口端基地址 / ldr r0, [r1, #0XC] / GIC的CPU接口端基地址加0X0C就是GICC_IAR寄存器， * GICC_IAR寄存器保存这当前发生中断的中断号，我们要根据 * 这个中断号来绝对调用哪个中断服务函数 / push {r0, r1} / 保存r0,r1 / cps #0x13 / 进入SVC模式，允许其他中断再次进去 / push {lr} / 保存SVC模式的lr寄存器 / ldr r2, =system_irqhandler / 加载C语言中断处理函数到r2寄存器中/ blx r2 / 运行C语言中断处理函数，带有一个参数，保存在R0寄存器中 / pop {lr} / 执行完C语言中断服务函数，lr出栈 / cps #0x12 / 进入IRQ模式 / pop {r0, r1} str r0, [r1, #0X10] / 中断执行完成，写EOIR / pop {r0} msr spsr_cxsf, r0 / 恢复spsr / pop {r0-r3, r12} / r0-r3,r12出栈 / pop {lr} / lr出栈 / subs pc, lr, #4 / 将lr-4赋给pc / / FIQ中断 / FIQ_Handler: ldr r0, =FIQ_Handler bx r0 //Makefile CROSS_COMPILE ?= arm-linux-gnueabihf- TARGET ?= int CC := $(CROSS_COMPILE)gcc LD := $(CROSS_COMPILE)ld OBJCOPY := $(CROSS_COMPILE)objcopy OBJDUMP := $(CROSS_COMPILE)objdump INCDIRS := imx6ul bsp/clk bsp/led bsp/delay bsp/beep bsp/gpio bsp/key bsp/exit bsp/int SRCDIRS := project bsp/clk bsp/led bsp/delay bsp/beep bsp/gpio bsp/key bsp/exit bsp/int INCLUDE := $(patsubst %, -I %, $(INCDIRS)) SFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/.S)) CFILES := $(foreach dir, $(SRCDIRS), $(wildcard $(dir)/.c)) SFILENDIR := $(notdir $(SFILES)) CFILENDIR := $(notdir $(CFILES)) SOBJS := $(patsubst %, obj/%, $(SFILENDIR:.S=.o)) COBJS := $(patsubst %, obj/%, $(CFILENDIR:.c=.o)) OBJS := $(SOBJS) $(COBJS) VPATH := $(SRCDIRS) .PHONY: clean $(TARGET).bin : $(OBJS) $(LD) -Timx6ul.lds -o $(TARGET).elf $^ $(OBJCOPY) -O binary -S $(TARGET).elf $@ $(OBJDUMP) -D -m arm $(TARGET).elf > $(TARGET).dis $(SOBJS) : obj/%.o : %.S $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $< $(COBJS) : obj/%.o : %.c $(CC) -Wall -nostdlib -c -O2 $(INCLUDE) -o $@ $< clean: rm -rf $(TARGET).elf $(TARGET).dis $(TARGET).bin $(COBJS) $(SOBJS) //imx6ul.ld SECTIONS{ . = 0X87800000; .text : { obj/start.o (.text) } .rodata ALIGN(4) : {(.rodata)} .data ALIGN(4) : { (.data) } __bss_start = .; .bss ALIGN(4) : { (.bss) (COMMON) } __bss_end = .; } //bsp_int.c #include "bsp_int.h" / 中断嵌套计数器 / static unsigned int irqNesting; / 中断服务函数表 / static sys_irq_handle_t irqTable[NUMBER_OF_INT_VECTORS]; / * @description : 中断初始化函数 * @param : 无 * @return : 无 / void int_init(void) { GIC_Init(); / 初始化GIC / system_irqtable_init(); / 初始化中断表 / __set_VBAR((uint32_t)0x87800000); / 中断向量表偏移，偏移到起始地址 / } / * @description : 初始化中断服务函数表 * @param : 无 * @return : 无 / void system_irqtable_init(void) { unsigned int i = 0; irqNesting = 0; / 先将所有的中断服务函数设置为默认值 / for(i = 0; i < NUMBER_OF_INT_VECTORS; i++) { system_register_irqhandler((IRQn_Type)i,default_irqhandler, NULL); } } / * @description : 给指定的中断号注册中断服务函数 * @param - irq : 要注册的中断号 * @param - handler : 要注册的中断处理函数 * @param - usrParam : 中断服务处理函数参数 * @return : 无 / void system_register_irqhandler(IRQn_Type irq, system_irq_handler_t handler, void userParam) { irqTable[irq].irqHandler = handler; irqTable[irq].userParam = userParam; } /* * @description : C语言中断服务函数，irq汇编中断服务函数会调用此函数，此函数通过在中断服务列表中查找指定中断号所对应的中断处理函数并执行。 * @param - giccIar : 中断号 * @return : 无 / void system_irqhandler(unsigned int giccIar) { uint32_t intNum = giccIar & 0x3FFUL; / 检查中断号是否符合要求 / if ((intNum == 1023) \|\| (intNum >= NUMBER_OF_INT_VECTORS)) { return; } irqNesting++; / 中断嵌套计数器加一 / / 根据传递进来的中断号，在irqTable中调用确定的中断服务函数/ irqTable[intNum].irqHandler(intNum, irqTable[intNum].userParam); irqNesting--; / 中断执行完成，中断嵌套寄存器减一 / } / * @description : 默认中断服务函数 * @param - giccIar : 中断号 * @param - usrParam : 中断服务处理函数参数 * @return : 无 / void default_irqhandler(unsigned int giccIar, void userParam) { while(1) { } } //bsp_gpio #include "bsp_gpio.h" /* * @description : GPIO初始化。 * @param - base : 要初始化的GPIO组。 * @param - pin : 要初始化GPIO在组内的编号。 * @param - config : GPIO配置结构体。 * @return : 无 / void gpio_init(GPIO_Type base, int pin, gpio_pin_config_t config) { base->IMR &= ~(1U << pin); if(config->direction == kGPIO_DigitalInput) / GPIO作为输入 / { base->GDIR &= ~( 1 << pin); } else / 输出 / { base->GDIR \|= 1 << pin; gpio_pinwrite(base,pin, config->outputLogic); / 设置默认输出电平 / } gpio_intconfig(base, pin, config->interruptMode); / 中断功能配置 / } / * @description : 读取指定GPIO的电平值。 * @param - base : 要读取的GPIO组。 * @param - pin : 要读取的GPIO脚号。 * @return : 无 / int gpio_pinread(GPIO_Type base, int pin) { return (((base->DR) >> pin) & 0x1); } /* * @description : 指定GPIO输出高或者低电平。 * @param - base : 要输出的的GPIO组。 * @param - pin : 要输出的GPIO脚号。 * @param - value : 要输出的电平，1 输出高电平， 0 输出低低电平 * @return : 无 / void gpio_pinwrite(GPIO_Type base, int pin, int value) { if (value == 0U) { base->DR &= ~(1U << pin); /* 输出低电平 / } else { base->DR \|= (1U << pin); / 输出高电平 / } } / * @description : 设置GPIO的中断配置功能 * @param - base : 要配置的IO所在的GPIO组。 * @param - pin : 要配置的GPIO脚号。 * @param - pinInterruptMode: 中断模式，参考枚举类型gpio_interrupt_mode_t * @return : 无 / void gpio_intconfig(GPIO_Type base, unsigned int pin, gpio_interrupt_mode_t pin_int_mode) { volatile uint32_t icr; uint32_t icrShift; icrShift = pin; base->EDGE_SEL &= ~(1U << pin); if(pin < 16) / 低16位 / { icr = &(base->ICR1); } else / 高16位 / { icr = &(base->ICR2); icrShift -= 16; } switch(pin_int_mode) { case(kGPIO_IntLowLevel): icr &= ~(3U << (2 * icrShift)); break; case(kGPIO_IntHighLevel): icr = (icr & (~(3U << (2 * icrShift)))) \| (1U << (2 * icrShift)); break; case(kGPIO_IntRisingEdge): icr = (icr & (~(3U << (2 * icrShift)))) \| (2U << (2 * icrShift)); break; case(kGPIO_IntFallingEdge): icr \|= (3U << (2 icrShift)); break; case(kGPIO_IntRisingOrFallingEdge): base->EDGE_SEL \|= (1U << pin); break; default: break; } } /* * @description : 使能GPIO的中断功能 * @param - base : 要使能的IO所在的GPIO组。 * @param - pin : 要使能的GPIO在组内的编号。 * @return : 无 / void gpio_enableint(GPIO_Type base, unsigned int pin) { base->IMR \|= (1 << pin); } /* * @description : 禁止GPIO的中断功能 * @param - base : 要禁止的IO所在的GPIO组。 * @param - pin : 要禁止的GPIO在组内的编号。 * @return : 无 / void gpio_disableint(GPIO_Type base, unsigned int pin) { base->IMR &= ~(1 << pin); } /* * @description : 清除中断标志位(写1清除) * @param - base : 要清除的IO所在的GPIO组。 * @param - pin : 要清除的GPIO掩码。 * @return : 无 / void gpio_clearintflags(GPIO_Type base, unsigned int pin) { base->ISR \|= (1 << pin); } //bsp_exit #include "bsp_exit.h" #include "bsp_gpio.h" #include "bsp_int.h" #include "bsp_delay.h" #include "bsp_beep.h" /* * @description : 初始化外部中断 * @param : 无 * @return : 无 / void exit_init(void) { gpio_pin_config_t key_config; / 1、设置IO复用 / IOMUXC_SetPinMux(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18,0); / 复用为GPIO1_IO18 / IOMUXC_SetPinConfig(IOMUXC_UART1_CTS_B_GPIO1_IO18,0xF080); / 2、初始化GPIO为中断模式 / key_config.direction = kGPIO_DigitalInput; key_config.interruptMode = kGPIO_IntFallingEdge; key_config.outputLogic = 1; gpio_init(GPIO1, 18, &key_config); GIC_EnableIRQ(GPIO1_Combined_16_31_IRQn); / 使能GIC中对应的中断 / system_register_irqhandler(GPIO1_Combined_16_31_IRQn, (system_irq_handler_t)gpio1_io18_irqhandler, NULL); / 注册中断服务函数 / gpio_enableint(GPIO1, 18); / 使能GPIO1_IO18的中断功能 / } / * @description : GPIO1_IO18最终的中断处理函数 * @param : 无 * @return : 无 / void gpio1_io18_irqhandler(void) { static unsigned char state = 0; / 采用延时消抖，中断服务函数中禁止使用延时函数！因为中断服务需要快进快出！！这里为了演示所以采用了延时函数进行消抖，后面我们会讲解定时器中断消抖法！！！ / delay(10); if(gpio_pinread(GPIO1, 18) == 0) /* 按键按下了 / { state = !state; beep_switch(state); } gpio_clearintflags(GPIO1, 18); / 清除中断标志位 / } //main.c #include "bsp_clk.h" #include "bsp_delay.h" #include "bsp_led.h" #include "bsp_beep.h" #include "bsp_key.h" #include "bsp_int.h" #include "bsp_exit.h" / * @description : main函数 * @param : 无 * @return : 无 / int main(void) { unsigned char state = OFF; int_init(); / 初始化中断(一定要最先调用！) / imx6u_clkinit(); / 初始化系统时钟 / clk_enable(); / 使能所有的时钟 / led_init(); / 初始化led / beep_init(); / 初始化beep / key_init(); / 初始化key / exit_init(); / 初始化按键中断 */ while(1) { state = !state; led_switch(LED0, state); delay(500); } return 0; } 问题 chmod 777 imxdownload ./imxdownload ledc.bin /dev/sdb 烧录后能LED正常闪，但是按下按键后卡死，查看int.dis文件发现87800000处存放的不是中断向量表。错误的把清bss段代码放在了中断向量表前面。

2021-11-29 15:23:38 评论举报冯虎虔