在A(yíng)RM處理器上移植uCOS II的中斷處理
3.3 移植中斷服務(wù)程序
以IRQ中斷為例中斷服務(wù)程序(OS_CPU_IRQ_ISR)主要依據上面所描述的“uCOS II中斷響應的過(guò)程”編寫(xiě),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
……
在代碼中省略了現場(chǎng)工作寄存器的保護與恢復及工作模式的切換。
3.4 移植中斷處理程序
void OS_CPU_IRQ_ISR_Handler(void)
{
PFNCT pfnct; //定義中斷函數指針
pfnct=(PFNCT)VICVectAddr; //獲取函數地址
while(pfnct!=(PFNCT)0)
{
(*pfnct)(); //調用中斷函數
pfnct=(PFNCT)VICVectAddr; //獲取新的中斷函數
} //所有中斷都執行完畢退出
}
中斷處理程序依賴(lài)中斷控制器的中斷響應順序,所以uCOS II把OS_CPU_IRQ_ISR_Handler()歸屬于用戶(hù)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,以避免在多個(gè)中斷同時(shí)響應或中斷處理過(guò)程中響應中斷的情況下, 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(lái)開(kāi)放中斷,因為沒(méi)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(xiě)中斷函數
中斷函數一般采用C語(yǔ)言編寫(xiě),uCOS II建議中斷函數應盡量短,一般做法是在中斷函數中緩存數據,給任務(wù)發(fā)送一個(gè)信號來(lái)處理數據。中斷函數的地址在系統初始化的時(shí)候要置人中斷向量寄存器(VICVectAddr0~15)。由于向量中斷控制器(VIC)的特殊結構,在中斷函數中要寫(xiě)一次中斷向量寄存器(VICVectAddr)。
4 中斷處理的應用示例
uCOS II要提供周期性信號源,用于實(shí)現時(shí)間延時(shí)和確認超時(shí)。節拍率應為10~100 Hz。時(shí)鐘節拍源可以由專(zhuān)門(mén)的硬件定時(shí)器產(chǎn)生,以下就以IRQ中斷方式產(chǎn)生節拍源為示例。
初始化中斷控制器:
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:
void OSTickISR(void)
{
TO_IR = 0xff;
OSTimeTick(); //調用OSTimeTick()
VICVectAddr=0; //通知中斷控制器中斷結束
}
當定時(shí)中斷發(fā)生時(shí)調用OS_CPU_IRQ_ISR Handler(),得到OSTickISR()的地址并執行,在OSTickISR()中調用OSTimeTick()為uCOS II提供周期性信號源。
此代碼在GNU工具鏈ARM-GCC下編譯通過(guò),并在EasyARM2100開(kāi)發(fā)實(shí)驗板上得到驗證。
5 結束語(yǔ)
通過(guò)示例講述了在uCOS II移植過(guò)程中的中斷處理所需要注意的幾個(gè)問(wèn)題和通用方法,經(jīng)筆者在GNU工具鏈下編譯、調試,并在實(shí)驗板上得到很好的驗證。這種移植方案的中斷函數都
使用C語(yǔ)言編寫(xiě),具有較好的移植性,有利于對不同需求的用戶(hù)進(jìn)行中斷擴充,增強了中斷嵌套時(shí)uCOS II運行的穩定性,使移植具有更好的通用性。
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