Crotex A9 中斷流程

本文轉載自查看原文 2015-09-26 15:02 3300 ARM

Cortex A9 按鍵中斷（SPI）流程

示例： KEY2 中斷控制點亮 LED2

【0】檢測按鍵k2，按鍵k2按下一次，燈LED2閃一次。

【1】查看原理圖，連接引腳和控制邏輯
（1）按鍵k2 連接在GPX1_1引腳
（2）控制邏輯
k2 按下 ---- K2閉合 ---- GPX1_1 低電壓
k2 常態 ---- K2打開 ---- GPX1_1 高電壓

【2】查看相應的芯片手冊

【2-1】循環檢測GPX1_1引腳輸入的電平，為低電壓時，按鍵按下

（1）配置GPX1_1引腳功能為輸入，設置內部上拉下拉禁止。
GPX1.CON = GPX1.CON &(~(0xf<<4)) ;
　　　（2）循環檢測 :　　

 1 while(1)  2 {  3 if(!(GPX1.DAT & (0x1<<1))) // 返回為真，按鍵按下  4  {  5 msdelay(10);  6 if(!(GPX1.DAT & (0x1<<1))) //二次檢測，去抖  7  {  8 GPX2.DAT |= 0x1 << 7; //Turn on LED2  9 mydelay_ms(500); 10 GPX2.DAT &= ~(0x1<<7); //Turn off LED2 11 mydelay_ms(500); 12 13 while(!(GPX1.DAT & (0x1<<1))); 14  } 15  } 16 }

　　【2-2】中斷方法檢測按鍵
　　　　將K2按下時，GPX1_1引腳獲得的電平，作為異常事件。使能異常處理，k2每按下一次，響應一次異常處理。SPI 傳遞流程如下示：

　　　　（1）外設一級 --- GPIO控制器
　　　　 0-- 將GPX1_1引腳的上拉和下拉禁止
　　　　 GPX1PUD[3:2]= 0b00;

　　　　 1-- 將GPX1_1引腳功能設置為中斷功能 WAKEUP_INT1[1] --- EXT_INT41[1]
　　　　 GPX1CON[7:4] = 0xf

    　　　　   2-- EXT_INT41CON 配置觸發電平
         　　　　當前配置成下降沿觸發：
         　　　　 EXT_INT41CON[6:4] = 0x2

　　　　 3-- EXT_INT41_FLTCON0 配置中斷引腳濾波
　　　　默認就是打開的，不需要配置

     　　　　 4--EXT_INT41_MASK 中斷使能寄存器
           　　　　使能INT41[1]
       　　　　    EXT_INT41_MASK[1] = 0b0

    　　　　 5--EXT_INT41_PEND 中斷狀態寄存器
          　　　　當GPX1_1引腳接收到中斷信號，中斷發生，中斷狀態寄存器EXT_INT41_PEND 相應位會自動置1
       　　　　     注意：中斷處理完成的時候，需要清除相應狀態位。置1清0.
       　　　　     EXT_INT41_PEND[1] =0b1
　　　　（2）中斷控制器

　　　　　 0--找到外設中斷名稱和GIC中斷控制器對應的名稱

　　　　　　查看芯片手冊（本例：Exynos_4412 -- 9.2表）
　　　　　　 WAKEUP_INT1[1] --- EXT_INT41[1] --- INT[9] --- SPI[25]/ID[57]

　　　　　 1--使能cpu0的spi25/id57
　　　　　　 ICDISER.ICDISER1 |= (0x1 << 25); //57/32 =1...25 取整數（那個寄存器）和余數（哪位）

　　　　　 2--全局使能cpu0中斷處理
　　　　　　 CPU0.ICCICR |= 0x1;

　　　　 3--優先級屏蔽寄存器，設置cpu0能處理所有的中斷。
　　　　　 CPU0.ICCPMR = 0xFF;

　　　　 4--GIC使能
　　　　　 ICDDCR =1；

　　　　 5--設置SPI[25]/ID[57]由那個cpu處理，當前設置為cpu0的irq中斷
　　　　 ICDIPTR.ICDIPTR14 |= 0x01<<8; //SPI25 interrupts are sent to processor 0 //57/4 = 14..1 14號寄存器的[15:8]

　　　　（3）ARM內核(cpu0)

　　　 1--四大步三小步 --- 硬件　　　　　　　

　　　　　　（1）拷貝 CPSR 到 SPSR_<mode>

　　　　　　（2）設置適當的 CPSR 位：

　　　　　　　　（2-1）--改變處理器狀態進入 ARM 態

　　　　　　　　（2-2）--改變處理器模式進入相應的異常模式

　　　　　　　　（2-3）--設置中斷禁止位禁止相應中斷 (如果需要)

　　　　　　（3）保存返回地址到 LR_<mode>

　　　　　　（4）設置 PC 為相應的異常向量

　　　2--中斷服務程序 --- start.S 匯編

  1 .text
  2 .global _start
  3 _start:
  4         b        reset
  5         ldr        pc,_undefined_instruction
  6         ldr        pc,_software_interrupt
  7         ldr        pc,_prefetch_abort
  8         ldr        pc,_data_abort
  9         ldr        pc,_not_used
 10         ldr        pc,_irq
 11         ldr        pc,_fiq
 12 
 13 _undefined_instruction: .word  _undefined_instruction
 14 _software_interrupt:    .word  _software_interrupt
 15 _prefetch_abort:        .word  _prefetch_abort
 16 _data_abort:            .word  _data_abort
 17 _not_used:                .word  _not_used
 18 _irq:                    .word  irq_handler
 19 _fiq:                    .word  _fiq
 20 
 21 
 22 reset:
 23 
 24     ldr    r0,=0x40008000
 25     mcr    p15,0,r0,c12,c0,0        @ Vector Base Address Register
 26 
 27         mrs      r0,cpsr
 28         bic        r0,r0,#0x1f
 29         orr        r0,r0,#0xd3
 30         msr        cpsr,r0         @ Enable svc mode of cpu
 31 
 32         mov    r0, #0xfffffff
 33           mcr    p15, 0, r0, c1, c0, 2      @ Defines access permissions for each coprocessor
 34                                     @ Privileged and User mode access
 35 
 36     /*
 37      * Invalidate L1 I/D
 38      */
 39     mov    r0, #0            @ set up for MCR
 40     mcr    p15, 0, r0, c8, c7, 0    @ invalidate TLBs
 41     mcr    p15, 0, r0, c7, c5, 0    @ invalidate icache
 42 
 43 
 44     @Set the FPEXC EN bit to enable the FPU:
 45     MOV r3, #0x40000000
 46     fmxr FPEXC, r3
 47 
 48     /*
 49      * disable MMU stuff and caches
 50      */
 51     mrc    p15, 0, r0, c1, c0, 0
 52     bic    r0, r0, #0x00002000    @ clear bits 13 (--V-)
 53     bic    r0, r0, #0x00000007    @ clear bits 2:0 (-CAM)
 54     orr    r0, r0, #0x00001000    @ set bit 12 (---I) Icache
 55     orr    r0, r0, #0x00000002    @ set bit 1  (--A-) Align
 56     orr    r0, r0, #0x00000800    @ set bit 11 (Z---) BTB
 57     mcr    p15, 0, r0, c1, c0, 0
 58 
 59 /* LED Test Code */
 60 
 61     ldr r0, =0x114001E0
 62     ldr r1, [r0]
 63     bic r1, r1, #0xf0000
 64     orr r1, r1, #0x10000
 65     str r1, [r0]
 66 
 67     ldr r0, =0x114001E8
 68     ldr r1, [r0]
 69     bic r1, r1, #0x300
 70     str r1, [r0]
 71 
 72     ldr r0, =0x114001E4
 73     ldr r1, [r0]
 74     orr r1, r1, #0x10
 75     str r1, [r0]
 76 
 77 init_stack:
 78         ldr        r0,stacktop         /*get stack top pointer*/
 79 
 80     /********svc mode stack********/
 81         mov        sp,r0
 82         sub        r0,#128*4          /*512 byte  for irq mode of stack*/
 83     /****irq mode stack**/
 84         msr        cpsr,#0xd2
 85         mov        sp,r0
 86         sub        r0,#128*4          /*512 byte  for irq mode of stack*/
 87     /***fiq mode stack***/
 88         msr     cpsr,#0xd1
 89         mov        sp,r0
 90         sub        r0,#0
 91     /***abort mode stack***/
 92         msr        cpsr,#0xd7
 93         mov        sp,r0
 94         sub        r0,#0
 95     /***undefine mode stack***/
 96         msr        cpsr,#0xdb
 97         mov        sp,r0
 98         sub        r0,#0
 99    /*** sys mode and usr mode stack ***/
100         msr        cpsr,#0x10
101         mov        sp,r0             /*1024 byte  for user mode of stack*/
102 
103         b        main
104 
105     .align    4
106 
107     /****  swi_interrupt handler  ****/
108 
109 
110     /****  irq_handler  ****/
111 irq_handler:
112 
113     sub  lr,lr,#4
114     stmfd sp!,{r0-r12,lr}
115     .weak do_irq
116     bl    do_irq
117     ldmfd sp!,{r0-r12,pc}^
118 
119 stacktop:    .word         stack+4*512
120 .data
121 
122 stack:     .space  4*512

start.S

               3--中斷處理程序 --- do_irq函數 c語言（函數原型void name(void)）
                　（1) 讀取正在處理的中斷ID寄存器（ICCIAR）
          　　　　　　irq_num = (CPU0.ICCIAR & 0x1FF);
         　　   （2）根據irq_num，分支處理中斷
         　　   （3）清除中斷狀態位
              　　  　（3-1）i.外設級，EXT_INT41_PEND |= 0x1 << 1;
              　　  　（3-2）ii.GIC級，ICDICPR.ICDICPR1 |= 0x1 << 25;
              　　  　（3-3）iii.CPU0級 CPU0.ICCEOIR = (CPU0.ICCEOIR & ~(0x1FF)) | irq_num;

C代碼：

 1 #include "exynos_4412.h"
 2 
 3 void mydelay_ms(int ms)
 4 {
 5     int i, j;
 6     while(ms--)
 7     {
 8         for (i = 0; i < 5; i++)
 9             for (j = 0; j < 514; j++);
10     }
11 }
12 
13 void do_irq(void )
14 {
15     int irq_num;
16     irq_num = (CPU0.ICCIAR & 0x1FF);
17     switch (irq_num) {
18 
19     case 57: //
20         //Clear Pend
21         EXT_INT41_PEND |= 0x1 << 1;
22         ICDICPR.ICDICPR1 |= 0x1 << 25;
23 
24         //Turn on LED2
25         GPX2.DAT |= 0x1 << 7;
26         mydelay_ms(500);
27 
28         //Turn off LED2
29         GPX2.DAT &= ~(0x1 << 7);
30         mydelay_ms(500);
31 
32 
33         break;
34     }
35 
36     // End of interrupt
37     CPU0.ICCEOIR = (CPU0.ICCEOIR & ~(0x1FF)) | irq_num;
38 
39 }
40 
41 
42 int main(void)
43 {
44     GPX2.CON = (GPX2.CON & ~(0xf << 28)) | 1 << 28; //GPX2_7:output, LED2
45 
46     //Key_2  Interrupt  GPX1_1
47     GPX1.PUD = GPX1.PUD & ~(0x3 << 2); // Disables Pull-up/Pull-down
48     GPX1.CON = (GPX1.CON & ~(0xF << 4)) | (0xF << 4); //GPX1_1: WAKEUP_INT1[1](EXT_INT41[1])
49     EXT_INT41_CON = (EXT_INT41_CON & ~(0x7 << 4)) | 0x2 << 4;
50     EXT_INT41_MASK = (EXT_INT41_MASK & ~(0x1 << 1)); //  Bit: 0 = Enables interrupt
51 
52      //* GIC interrupt controller:
53 
54     // Enables the corresponding interrupt SPI25-- Key_2
55     ICDISER.ICDISER1 |= (0x1 << 25);
56     CPU0.ICCICR |= 0x1; //Global enable for signaling of interrupts
57     CPU0.ICCPMR = 0xFF; //The priority mask level.Priority filter. threshold
58     ICDDCR = 1; //Bit0:  GIC global enable
59 
60     ICDIPTR.ICDIPTR14 |= 0x01<<8; //SPI25  interrupts are sent to processor 0
61 
62 
63     while (1);
64 
65     return 0;
66 }

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