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AT91RM9200 AIC总结(中断在灵活使用)

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armqt|  楼主 | 2009-7-9 13:38 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
当ARM处理器上电或者Reset之后,处理器从0x0取指。因此,必须保证系统上电时,0x0处有指令可以执行。所以,上电的时候,0x0地址处必定是ROM或者Flash(NOR)。

Remap
1.什么是Remap?
在ROM从0x0用几句指令引导系统之后,把RAM映射到0x0就是Remap。比如AT91RM9200,系统资源:片内128K的rom,片内16K的SRAM。复位后片内的ROM可以通过0x0和0x0010_0000来访问,片内SRAM通过0x0020_0000来访问。系统启动后,通过Remap命令可以把片内SRAM映射到0x0处,即remap后,只能通过0x0010_0000访问片内rom,通过地址0x0和0x0020_0000访问片内SRAM。
  Remap前后,不同之处就是片内RAM的位置变了。
2.Remap的作用,为何要进行remap呢?有什么好处?
为了加快启动的速度,也方便可以更改异常向量表,加快中断响应速度,往往把异常向量表映射到更快、更宽的RAM中。但是异常向量表的开始地址是由ARM架构决定的,必须位于0x0处,因此,必须把RAM映射到0x0处。
所以9200如果要执行带中断的程序,必须Remap。
3.Remap的实现
   Remap的实现和ARM处理器的实现相关。
   1)如果处理器有专门的寄存器可以完成Remap。那么Remap是通过Remap寄存器的相应bit置1完成的。如Atmel AT91RM9200的MC_RCR寄存器中RCB位,注意该命令位是切换的,如果已经remap了,执行后将取消remap。
   2)如果处理器没有专门的寄存器,但是memory的bank控制寄存器可以用来配置bank的起始地址,那么只要把RAM的起始地址编程为0x0,也可以完成remap。如samsung s3c4510
   3)如果上面两种机制都没有,那么Remap就不要做了。因为处理器实现决定了SDRAM对应的bank地址是不能改变的。如Samsung S3c2410.
   4)如果象2410那样不能Remap的话怎么办?2410不是不能Remap吗?为了加快启动速度,可以这样做:
   A.使用它的NAND boot模式。为什么NAND boot会比较快,那是因为2410里面有块小石头——“SteppingStone”,一块4KB SRAM,它是映射在0x0的。启动程序会自动被copy到这个石头里面。自然异常向量的入口放到这个地方,一样可以达到比NOR boot快的启动、异常响应速度。
   B.如果你对NOR Boot情有独衷,那么你只好把你的异常向量的入口copy到SDRAM里面,实现所谓的High Vector.


 
   
Initboot.c
一般在LowlevelInit()部分设置向量表:
// Init Interrupt Controller
AT91F_AIC_Open(
  AT91C_BASE_AIC, // pointer to the AIC registers
  AT91C_AIC_BRANCH_OPCODE, // IRQ exception vector
  AT91F_UndefHandler, // FIQ exception vector
  AT91F_UndefHandler, // AIC default handler
  AT91F_SpuriousHandler, // AIC spurious handler
  0); // Protect mode,当需要单步跟踪AIC寄存器值时,设置为1,即工作在保护模式下


// Perform 8 End Of Interrupt Command to make sure AIC will not Lock out nIRQ 
//因为AIC有八级优先级,最多的情况是中断嵌套了8次,所以执行8次中断结束命令
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);
AT91F_AIC_AcknowledgeIt(AT91C_BASE_AIC);

AT91F_AIC_SetExceptionVector((unsigned int *)0x0C, AT91F_FetchAbort);
AT91F_AIC_SetExceptionVector((unsigned int *)0x10, AT91F_DataAbort);
AT91F_AIC_SetExceptionVector((unsigned int *)0x4, AT91F_Undef);
 
   
程序主体部分:main.c
#include 'AT91RM9200.h'
#include 'lib_AT91RM9200.h'
#include 
extern void AT91F_IRQ0_ASM_HANDLER(void);
char receive[10000];
int i=0;
void AT91F_IRQ0_HANDLER(void)
{
    //串口中断
   int temp;
   temp=AT91C_BASE_US1->US_RHR;
   //receive[i++]=temp;
   while(!(AT91C_BASE_US1->US_CSR&AT91C_US_TXRDY));
   AT91C_BASE_US1->US_THR=temp; 
}

void AICUS1Init()
{
  AT91F_AIC_ConfigureIt (
  AT91C_BASE_AIC, // AIC base address
  AT91C_ID_US1, // System peripheral ID
  AT91C_AIC_PRIOR_HIGHEST, // Max priority
  AT91C_AIC_SRCTYPE_INT_EDGE_TRIGGERED,
  AT91F_IRQ0_ASM_HANDLER );
   
// Enable IRQ0 interrupt
AT91F_AIC_EnableIt(AT91C_BASE_AIC, AT91C_ID_US1);
}

void UART1Init()
{
  //Configure PIO controllers to drive US1 signals
AT91F_US1_CfgPIO();
//Enable Peripheral clock in PMC for US1
AT91F_US1_CfgPMC();
//外设时钟在PMC初始化时设为60MHz,现在把串口配置为8数据位,没有校验位,1个停止位,波特率为115200,时间保障为0
AT91F_US_Configure (
  (AT91PS_USART) AT91C_BASE_US1, // US1 base address
  60000000, //60 MHz
  AT91C_US_ASYNC_MODE, // mode Register to be programmed
  115200 , // baudrate to be programmed
  0); // timeguard to be programmed

  *AT91C_US1_IDR=0xf3fff;//屏蔽所有中断
  AT91F_US_EnableTx((AT91PS_USART)AT91C_BASE_US1);
  AT91F_US_EnableRx((AT91PS_USART)AT91C_BASE_US1);
  *AT91C_US1_IER=AT91C_US_RXRDY;//仅允许RXRDY中断,只要串口收到数据,RXRDY置位后,就产生中断,进入中断处理函数
}

int main()
{
   UART1Init(); //串口配置
   AICUS1Init(); //配置中断
}
 
   
Asm_isr.s部分:
这部分汇编代码主要是为了能够实现中断嵌套做得一些现场保护,如果整个处理器只有一个中断源使能了,这部分代码可以只保留跳到C的那部分。
;----------------------------------------------------------------------------
AREA itHandler, CODE, READONLY
;----------------------------------------------------------------------------
    INCLUDE AT91RM9200.inc
ARM_MODE_USER EQU 0x10
ARM_MODE_FIQ EQU 0x11
ARM_MODE_IRQ EQU 0x12
ARM_MODE_SVC EQU 0x13
ARM_MODE_ABORT EQU 0x17
ARM_MODE_UNDEF EQU 0x1B
ARM_MODE_SYS EQU 0x1F
I_BIT EQU 0x80
F_BIT EQU 0x40
T_BIT EQU 0x20
;----------------------------------------------------------------------------
;- IRQ Entry
;----------------------------------------------------------------------------
MACRO
IRQ_ENTRY $reg

;- Adjust and save LR_irq in IRQ stack
  sub r14, r14, #4
stmfd {r14}

;- Write in the IVR to support Protect Mode
;- No effect in Normal Mode
;- De-assert the NIRQ and clear the source in Protect Mode
ldr r14, =AT91C_BASE_AIC
str r14, [r14, #AIC_IVR]

;- Save SPSR and r0 in IRQ stack
mrs r14, SPSR
stmfd {r0, r14}

;- Enable Interrupt and Switch in SYS Mode
mrs r0, CPSR
bic r0, r0, #I_BIT
orr r0, r0, #ARM_MODE_SYS
msr CPSR_c, r0

;- Save scratch/used registers and LR in User Stack
IF '$reg' = ''
stmfd { r1-r3, r12, r14}
ELSE
stmfd { r1-r3, $reg, r12, r14}
ENDIF

MEND
;----------------------------------------------------------------------------
;- IRQ Exit
;----------------------------------------------------------------------------
  MACRO
IRQ_EXIT $reg
   
;- Restore scratch/used registers and LR from User Stack
  IF '$reg' = ''
ldmia { r1-r3, r12, r14}
ELSE
ldmia { r1-r3, $reg, r12, r14}
ENDIF

;- Disable Interrupt and switch back in IRQ mode
mrs r0, CPSR
bic r0, r0, #ARM_MODE_SYS
orr r0, r0, #I_BIT:OR:ARM_MODE_IRQ
msr CPSR_c, r0

;- Mark the End of Interrupt on the AIC
ldr r0, =AT91C_BASE_AIC
str r0, [r0, #AIC_EOICR]

;- Restore SPSR_irq and r0 from IRQ stack
ldmia {r0, r14}
msr SPSR_cxsf, r14

;- Restore adjusted LR_irq from IRQ stack directly in the PC
ldmia {pc}^

MEND
;----------------------------------------------------------------------------
; AT91F_IRQ_ASM_HANDLER
; Handler called by the AIC
; Save context
; Call C handler
; Restore context
;----------------------------------------------------------------------------
EXPORT AT91F_IRQ0_ASM_HANDLER
IMPORT AT91F_IRQ0_HANDLER

AT91F_IRQ0_ASM_HANDLER
IRQ_ENTRY
ldr r1, =AT91F_IRQ0_HANDLER
mov r14, pc
bx r1
IRQ_EXIT
END
 
   
上面程序把串口和中断配置好后,就可以用axd+jtag+目标板调试了,我的RO=0x20 0000,放在片内sram中运行。
打开PC机调试助手,发送一个字符,9200串口收到调试助手发送的数据后,RXRDY置位,产生中断,在中断处理函数中,把串口中的RHR数据取走,然后再写到THR中,发给PC。这样通过观察调试助手发送的数据和接收到的数据是否一致,就可以判断中断是否正常工作了。
为了理解AIC的工作过程,最好跟踪一下寄存器的值是如何变化的。所以把AIC配置在保护模式下。
0xfffff09C SVR[AT91C_ID_US1] 
0xfffff100 IVR
0xfffff108 ISR
0xfffff10c IPR
0xfffff110 IMR
0xfffff114 CISR

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谢谢.

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稳定分析| | 2009-10-25 13:12 | 只看该作者
领教啦

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稳定分析| | 2009-10-25 13:12 | 只看该作者
你写得很详细,我看了,觉得你写的很好

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稳定分析| | 2009-10-25 13:13 | 只看该作者
不过不知道是不是自己写的

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