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ARM處理器中斷向量表

麥辣雞腿堡 ? 來源:TrustZone ? 作者:TrustZone ? 2023-10-30 17:19 ? 次閱讀

ARM處理器中,當(dāng)一個(gè)中斷信號(hào)被觸發(fā)時(shí),中斷控制器會(huì)發(fā)出一個(gè)中斷請(qǐng)求,并將該請(qǐng)求傳遞給CPU

CPU接收到中斷請(qǐng)求后,會(huì)根據(jù)中斷號(hào)在中斷向量表中查找對(duì)應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口地址。

中斷向量表是一個(gè)預(yù)定義的表,其中每個(gè)條目都包含一個(gè)指向特定中斷服務(wù)程序的入口地址。當(dāng)CPU接收到中斷請(qǐng)求時(shí),它會(huì)根據(jù)中斷號(hào)在表中查找對(duì)應(yīng)的條目,獲取對(duì)應(yīng)的入口地址,并跳轉(zhuǎn)到該地址執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。

在這個(gè)過程中,程序員可以通過設(shè)置中斷向量表中的條目來定義不同中斷源的中斷服務(wù)程序入口地址。

這樣可以實(shí)現(xiàn)自定義的中斷處理邏輯,根據(jù)不同的中斷事件執(zhí)行相應(yīng)的操作。

需要注意的是,在ARM處理器中,不同的工作模式(例如User、FIQ、IRQ、SVC等)使用不同的寄存器集和特權(quán)級(jí)別。

當(dāng)中斷發(fā)生時(shí),CPU會(huì)根據(jù)當(dāng)前的工作模式和中斷向量表中的條目,確定要跳轉(zhuǎn)到的中斷服務(wù)程序的入口地址。然后它會(huì)將CPU的狀態(tài)保存到相應(yīng)的棧中,并跳轉(zhuǎn)到該地址執(zhí)行中斷服務(wù)程序。

在ARM處理器中,中斷向量表是一個(gè)預(yù)定義的表,它通常在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)由引導(dǎo)加載器(Bootloader)或操作系統(tǒng)進(jìn)行定義和初始化。

引導(dǎo)加載器在系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)負(fù)責(zé)加載和啟動(dòng)操作系統(tǒng)的內(nèi)核。在這個(gè)過程中,它會(huì)讀取存儲(chǔ)器中的中斷向量表數(shù)據(jù),并將其復(fù)制到指定的內(nèi)存地址。

這個(gè)地址通常是在系統(tǒng)配置時(shí)確定的,以確保中斷向量表可以在正確的位置被CPU訪問。操作系統(tǒng)在啟動(dòng)后也會(huì)接管中斷向量表的管理和配置。它會(huì)根據(jù)系統(tǒng)中斷控制器和其他硬件設(shè)備的配置,將中斷向量表中的條目映射到相應(yīng)的中斷服務(wù)程序入口地址。

這樣,當(dāng)中斷發(fā)生時(shí),CPU可以根據(jù)中斷號(hào)在中斷向量表中查找對(duì)應(yīng)的條目,并跳轉(zhuǎn)到對(duì)應(yīng)的地址執(zhí)行相應(yīng)的中斷服務(wù)程序。

需要注意的是,中斷向量表的定義方式和具體實(shí)現(xiàn)可能會(huì)因不同的ARM處理器架構(gòu)和系統(tǒng)設(shè)計(jì)而有所不同。

因此,具體的定義位置和方式可能會(huì)因硬件平臺(tái)和操作系統(tǒng)而有所差異。

Raw Interrupt和Masked Interrupt

Raw Interrupt和Masked Interrupt是兩種中斷類型,它們?cè)贏RM處理器中被用來處理中斷。

Raw Interrupt(原始中斷)是指外部中斷源的狀態(tài),無論ARM芯片是否屏蔽該中斷源,這個(gè)中斷源的中斷狀態(tài)都會(huì)被寄存器存儲(chǔ),從而可以通過相應(yīng)的函數(shù)讀取。

Masked Interrupt(屏蔽中斷)是指是否屏蔽的狀態(tài)。在ARM處理器中,每個(gè)中斷源都有一個(gè)與之對(duì)應(yīng)的屏蔽觸發(fā)器,如果該中斷源被屏蔽(即MASK=1),那么即使INTR被置為1,CPU也不會(huì)響應(yīng)這個(gè)中斷請(qǐng)求。換句話說,屏蔽觸發(fā)器可以阻止特定的中斷源向CPU發(fā)送中斷請(qǐng)求。所有的屏蔽觸發(fā)器組合在一起,構(gòu)成了屏蔽寄存器。

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