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我是在vxworks上开发的,(void) intConnect (29,T_R_ISR,0);

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meadow163|  楼主 | 2009-1-5 11:38 | 只看该作者 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式
沙发
armecos| | 2009-1-5 14:00 | 只看该作者

可能你的VxWorks移植或者中断操作有问题,

比如你没有开中断源,即使使能中断也没用,看看VxWorks移植和万能中断操作模板方面的文档吧。

**********************************************
* VxWorks在EasyARM2200和SmartARM2200上的移植 *
**********************************************
                          ------ 浅谈《ecos增值包》辅助开发VxWorks BSP
    2007/04/07  asdjf@163.com  www.armecos.com
。。。。。
    ======
     中断
    ======
    中断需要提供:初始化、返回向量号、中断使能、中断禁止函数。
    中断初始化真是妙不可言,因为LPC2210提供VIC映射,所以一步就可以得到向量号,不必查询,所以初始化做得好,中断响应效率可以很高。中断使能只要对LPC2XXX_VIC_INT_ENABLE寄存器对应位置1即可;中断禁止时对LPC2XXX_VIC_INT_ENABLE_CLR寄存器对应位置1。
    
    在调试BSP时,运行后总是没有动静,通过内存打印技术,发现程序死在了excVecInit()函数处。见名知意,这个函数肯定和中断向量初始化有关,但它到底是如何工作的呢?虽然有源码,但那个是for X86的,对于ARM体系相关的函数部分没有指导意义啊,怎么办呢?此时,需要祭出战无不胜,攻无不克,见神杀神,见鬼杀鬼的利器---反汇编调试。
    
    《ecos增值包》提供了GNU开发环境,使用“arm-elf-objdump -d vxWorks_romResident > 1.txt”就可以得到VxWorks的汇编列表文件1.txt,里面有地址和汇编信息,可用于和AXD汇编对照调试。
    
8101a644 <excVecInit>:
8101a644:    e92d4800     stmdb    sp!, {fp, lr}
8101a648:    e24dd008     sub    sp, sp, #8    ; 0x8
8101a64c:    eb002d4e     bl    81025b8c <armInitExceptionModes>
8101a650:    e59fb4d4     ldr    fp, [pc, #1236]    ; 8101ab2c <$d> fp=81301524  excEnterTbl
8101a654:    e3a01005     mov    r1, #5    ; 0x5
8101a658:    e59f04d0     ldr    r0, [pc, #1232]    ; 8101ab30 <$d+0x4>  r0 = e59ff0f4
8101a65c:    e24bb008     sub    fp, fp, #8    ; 0x8

8101a660:    e59b3008     ldr    r3, [fp, #8]
8101a664:    e2511001     subs    r1, r1, #1    ; 0x1
8101a668:    e5830000     str    r0, [r3]
8101a66c:    e59bc008     ldr    ip, [fp, #8]
8101a670:    e59b300c     ldr    r3, [fp, #12]
8101a674:    e28bb008     add    fp, fp, #8    ; 0x8
8101a678:    e58c30fc     str    r3, [ip, #252]
8101a67c:    1afffff7     bne    8101a660 <excVecInit+0x1c> 8101a660
8101a680:    e3a0c000     mov    ip, #0    ; 0x0
8101a684:    e59f34a8     ldr    r3, [pc, #1192]    ; 8101ab34 <$d+0x8> r3 = e7fddefe
8101a688:    e58c3000     str    r3, [ip]
8101a68c:    e59fc4a4     ldr    ip, [pc, #1188]    ; 8101ab38 <$d+0xc> ip = 813087C8
8101a690:    e59cb01c     ldr    fp, [ip, #28]     fp = [813087E4]
8101a694:    e35b0000     cmp    fp, #0    ; 0x0
8101a698:    0a000003     beq    8101a6ac <excVecInit+0x68>  8101a6ac
8101a69c:    e3a00000     mov    r0, #0    ; 0x0
8101a6a0:    e3a0101c     mov    r1, #28    ; 0x1c
8101a6a4:    e1a0e00f     mov    lr, pc
8101a6a8:    e1a0f00b     mov    pc, fp

8101a6ac:    e59f3488     ldr    r3, [pc, #1160]    ; 8101ab3c <$d+0x10>  r3 = 8101a6dc
8101a6b0:    e59fc488     ldr    ip, [pc, #1160]    ; 8101ab40 <$d+0x14>  ip = 813102a4  _func_armIrqHandler
8101a6b4:    e58c3000     str    r3, [ip]                              _func_armIrqHandler = 8101a6dc excIntHandle
8101a6b8:    e3a00000     mov    r0, #0    ; 0x0
8101a6bc:    e28dd008     add    sp, sp, #8    ; 0x8
8101a6c0:    e8bd8800     ldmia    sp!, {fp, pc}

8101b494 <intVecBaseSet>:
8101b494:    e1a0f00e     mov    pc, lr

    通过反复分析,intVecBaseSet在ARM体系上屁用也没有,是空的,根本不能指望通过它改变中断向量基址VEC_BASE_ADRS。这段汇编的大概意思是:在0地址开始处填写中断向量表跳转语句,在100H处写跳转地址,没有中断服务子程序的入口填写0xE59FF9F4(未定义指令,用于引发异常)。怪不得死机,LPC2210重映射到0地址的RAM空间只有64字节,向100H只读地址写数据会引发异常(44B0向ROM里写数据不会引发异常,顶多写不进去就是了,看来LPC2210在地址空间防护上做了一些工作,能识别出向只读空间里写数据的错误。虽然是好事,但给我们移植BSP带来了困难,怎么办呢?)。VxWorks考虑得真是周到,这部分是用源码提供的,那就咔嚓了excVecInit(),换成自己的myExcVecInit(),齐活。
    
    VxWorks提供的中断处理函数不能动,因为要使用VxWorks的中断体系,由它来调用我们提供的处理函数,这样,就把LPC2210的中断体系映射到了VxWorks上。
    
    既然可以替换成自己的代码,那就不用仿照VxWorks向量表原来的构造了,把它推翻,换个和LPC2210匹配更好的结构。我用LPC2210内部IRAM保存向量表和ISR服务程序入口地址,因为内部IRAM快,还可节省一些外部XRAM空间,然后把它映射到0地址即可(真是绝配啊!)。汇编源程序如下:(targetconfigzlgarmsysALib.s)
   
    .globl     FUNC(myExcVecInit)    /* own code for armInitExceptionModes()---zk */
    
    .extern    FUNC(excEnterUndef)
    .extern    FUNC(excEnterSwi)
    .extern    FUNC(excEnterPrefetchAbort)
    .extern    FUNC(excEnterDataAbort)
    .extern    FUNC(intEnt)
    
    .extern    FUNC(armInitExceptionModes)
    
    .extern    FUNC(_func_armIrqHandler)
    .extern    FUNC(excIntHandle)

_ARM_FUNCTION(myExcVecInit)

    stmfd   sp!, {r0-r10,lr}
    bl   FUNC(armInitExceptionModes)
    
copy_vector:
    adr     r0, real_vectors
    add     r2, r0, #64
    ldr     r1, =0x40000000       /*前面的初始化程序已经把此RAM的前64字节重映射到了0地址*/
/*add    r1, r1, #0x08*/
vector_copy_loop:
    ldmia   r0!, {r3-r10}
    stmia   r1!, {r3-r10}
    cmp     r0, r2
    ble     vector_copy_loop

    /*反汇编的程序在此处判断了一个内存中的变量,但我没找到该变量名,没判断变量是否为0就直接赋值了。*/
    /*看效果没有任何不良影响。*/
    ldr     r0, L$__func_armIrqHandler
    ldr     r1, L$_excIntHandle
    str     r1, [r0]

    nop
    ldmfd   sp!, {r0-r10,pc}

    
/*************************************************/
/*    interrupt vectors                     */
/*************************************************/
real_vectors:
        ldr     pc,.reset                  //0x00
    ldr     pc,.undefined_instruction  //0x04
    ldr     pc,.software_interrupt     //0x08
    ldr     pc,.prefetch_abort         //0x0C
    ldr     pc,.data_abort             //0x10
    ldr     pc,.not_used               //0x14
    ldr     pc,.irq                    //0x18
    ldr     pc,.fiq                    //0x1C

/*************************************************/

.reset:                 .word     0xE59FF9F4
.undefined_instruction: .word     FUNC(excEnterUndef)
.software_interrupt:    .word     FUNC(excEnterSwi)
.prefetch_abort:        .word     FUNC(excEnterPrefetchAbort)
.data_abort:            .word     FUNC(excEnterDataAbort)
.not_used:              .word     0xE59FF9F4  /* not use */
.irq:                   .word     FUNC(intEnt)
.fiq:                   .word     0xE59FF9F4 /* fiq */

    注意噢:子程序要压栈保存所有改变的寄存器(除非明确需要改变,如传参数值,才不需要保存恢复),不然不要怪我没有提醒你ARM编译器会优化程序,使用寄存器传值,如果你的子程序内部改变了寄存器值又没有恢复原先的值,那么插入你自编的函数,会发生很多奇妙的事哦!
    stmfd   sp!, {r0-r10,lr}
    ldmfd   sp!, {r0-r10,pc}
。。。。。。

***********************
* 第三讲 ecos中断操作 *
***********************
    2006/12/30  asdjf@163.com  www.armecos.com

    ecos的中断处理到底比我们自己写的高明在哪里呢?
    如果我们自己写中断处理程序,那么,针对lpc2210、s3c44b0x、2410、2440等具体硬件,每一个片子都要重写ISR。对于不同的体系结构(如ARM、MIPS、X86、POWERPC......)、变种(同体系结构不同型号)、硬件平台(不同公司的开发板),中断机制不尽相同,程序员要花费大量的时间纠缠于细微的差异,心情不会愉快,代码复用性也不强。
    ecos采用了一种通用的中断处理机制,抽象出中断最本质的特点,用硬件抽象层HAL来抹平各种中断硬件体系实现的细节,程序员只要针对ecos抽象出来的通用虚拟中断系统编程就可以了。
    
    那么ecos到底是如何“抽象”中断的呢?暂且不表,先来说说中断响应时间。
    
    如果你写过汇编中断处理程序,或者用过ucos,那么你对ISR的实现方式一定不会陌生,先填好中断向量表,再写好ISR处理程序,一旦中断就通过向量表找到ISR函数地址,跳到那里执行。
    而ecos的虚拟中断系统是ISR+DSR,当然Linux也是ISR+tasklet。很明显,中断分成了两个部分,一部分是中断服务程序ISR,关中断执行,尽可能短,很多内核函数用不了;另一部分是延迟服务程序DSR,不关中断,可以进行比较耗时的处理,比ISR能用更多的内核函数。
    为什么这样做?有什么好处呢?
    我们知道,中断是随时都有可能异步发生的,中断处理程序和被中断程序的“并发”执行,会引起重入、同步、临界资源保护等诸多问题。中断发生时会保存现场,返回时恢复,故不会对被中断的无临界资源的应用线程产生影响,但如果被中断的线程正在执行内核调用,则有可能破坏内核数据,因为内核函数需要原子操作,不能被打断。避免这一问题的方法之一是在处于临界区的内核函数中禁止中断。例如ucos的内核函数就经常开关中断。不过有时这种原子操作的时间可能相当长,对于中断响应时间这个指标有不良影响。改善性能的方法就是不使用开关中断的方法避免冲突,而是使用锁、信号量等方式实现内核数据保护。这样就约定在ISR里限制使用不安全的绝大部分内核API,内核API也不再频繁开关中断,代之以锁、信号量。当我们的ISR可以写得很短,内核API又不会关中断的情况下,中断响应时间就会变小,RTOS的实时性指标就会更好看。因此,采用ISR+DSR的ecos中断响应比ucos快。可能您现在还不太习惯这种把ISR分成两半儿的写法,没关系,我们下面提供一个万能中断处理模板,您只要套用就可以了。把精力集中在中断事件处理上,再不用为搭架子发愁。
    
    想看中断如何被抽象吗?我们结合一个题目边看边讲。
    
    总的思路是:创建中断句柄,挂接中断,使能中断,正常工作后一旦发生中断,先调用ISR,再调用DSR(可选)。其中涉及到中断应答,中断清除、外部中断清除、中断触发方式配置、中断禁止/使能、中断创建/删除、中断挂接/解挂等概念。
    
    题目:用KEY1按键控制蜂鸣器鸣响。低电平有效,按下发声,再按停止,再按又发声,周而复始。(别忘了先装好跳线再实验)
    
    全部源码如下所示。多任务编程第一讲已经讲过了,I/O寄存器读写在第二讲也已经讲过了,现在来看看中断编程。
    
    我在创建taska线程时传递了一个参数CYGNUM_HAL_INTERRUPT_EXT3,这是KEY1对应的外部中断号,没什么特别的目的,只是想用线程参数存放我的私有数据(priv_data),总得找个地儿放我自己的东西不是,得,就放这儿了。CYGNUM_HAL_INTERRUPT_EXT3的意思是符合CYG公司标准的数字---位于硬件抽象层---中断用途---外部中断3号。
    
    线程taska中首先设置引脚,虽然ecos抽象了中断,但中断毕竟还是和硬件紧密相关,有些芯片为了引脚复用或低功耗等目的,多种功能对应在同一个引脚上/多个引脚对应在同一个功能上,使用时必须根据需要选择。例如:SMARTARM2200平台的KEY1使用的是EINT3中断,该中断由P0.9、P0.20、P0.30复用,要屏蔽P0.9(网卡8019中断)和P0.30(ZLG7290中断),以免冲突。感兴趣的读者可以试试允许P0.9和P0.30对应EINT3会发生什么现象。(低电平触发时,中断信号线相与;高电平触发时,中断信号线相或。)
    
    设置BEEP控制引脚方向为输出,禁止刚一开始就BEEP鸣响,上电缺省输出是低电平,导致一开始就鸣叫,此处明确关掉声音。
    
    中断触发方式有4种:高电平、低电平、上升沿、下降沿。ecos使用cyg_interrupt_configure函数设置中断触发方式。
    cyg_interrupt_configure(中断号,电平/边沿选择,上下/高低选择)
    其中:
          电平/边沿选择:0---电平;1---边沿
          上下/高低选择:0---低下;1---高上
    此处设置为(priv_data,0,0),即低电平触发方式。priv_data是线程参数传递过来的EINT3中断号。
    用中断触发配置函数是不是比直接写EMODE,EPOLAR寄存器要方便很多呢!
    边沿触发的中断不用清中断源,但可能会丢中断;电平触发的中断需要清除外部中断源,不会丢失中断指示,而且可以共享同一根中断线。
    
    清除priv_data(即EINT3)中断标志,等效于1<<3。这句要放在cyg_interrupt_configure后面,好象改EMODE和EPOLAR会影响EINT。最好在使用中断前明确清除以前的中断指示,以免发生不能预料的随机事件,这是好习惯。
    
    ecos的虚拟中断体系要求把需要的中断处理函数挂接到对应的中断号上,而不必关心具体的硬件映射细节。中断句柄可以创建多个,但只能挂接其中的一个。
    cyg_interrupt_create(
        中断号,
        中断优先级,
        传递的中断参数,
        ISR函数,
        DSR函数,
        被返回的中断句柄,
        存放与此中断相关的内核数据的变量空间);
    
    cyg_interrupt_attach(中断句柄);
    
    创建了中断句柄并且挂接后,中断服务程序就和中断向量建立了联系,每当中断后,先执行向量服务程序VSR,再调用已注册的中断服务程序ISR,然后执行延迟服务程序DSR。至此,中断已经准备就绪。
    刚挂接的中断是被屏蔽的,要调用解除屏蔽函数,中断才能正式开始工作。这么做是为了在中断注册后,还能有一段时间继续准备其他需要做的工作,而这些工作不希望被中断干扰。如果都准备好了,就可以解除屏蔽,让中断正常工作。
    cyg_interrupt_unmask(中断号);//使能中断
    
    “while(1);”是为了不退出taska线程,你可以试试去掉这一句会发生什么现象。
    
    ISR程序非常短小,也不调用绝大部分内核函数,不过中断应答和返回值是必须的。
    cyg_interrupt_acknowledge(中断号);
    中断应答应该在ISR快结束时执行一次写操作(写入的值一般为0),以便更新优先级硬件。如果不应答,硬件不能正常工作,而且一定要在ISR里应答。
    如果ISR返回CYG_ISR_HANDLED,则不再调用DSR,如果返回CYG_ISR_CALL_DSR,则还要调用DSR。
    此处屏蔽中断的目的是避免重入,因为我不希望中断嵌套,那样会搞乱数据。如果没有冲突的数据,允许嵌套,就可以不用此语句屏蔽中断。注意不要在ISR里用printf函数。
    
    DSR里执行了大部分的处理工作,可以使用更多的内核函数。这段程序的主要作用是取反BEEP控制,让蜂鸣器随着KEY1按键中断控制在响与不响之间切换。解除中断屏蔽是对应ISR里的中断屏蔽,此时中断已经执行完毕,可以使能新的中断。
    需要注意的是:电平中断的处理过程稍微烦琐一些。先撤消外部中断源指示(例如等待KEY1按键抬起/读空8019网卡输出缓冲区),然后撤消内部EINT中断标志位(对应位写1就可以清除)。如果不先撤消外部指示就清除内部标志/不清除内部标志,那么会反复不断地陷入中断,直至出错死机。感兴趣的读者可以试试注释掉“HAL_WRITE_UINT8(LPC2XXX_SYSCON_EINT,1<<(priv_data-CYGNUM_HAL_INTERRUPT_EXT0));”看看中断能否退出,是否死机。去掉while中的KEY1按键抬起判断,看看按下去时的现象有何差别。
    
    以上是面向ecos虚拟中断体系编程的讲解,可以看出,ecos的中断更加抽象,再也不用关心什么VIC,一大堆中断寄存器了,套用这个模板就可以了。
    
    如果你想改成KEY1键高电平触发,只要写成“cyg_interrupt_configure(priv_data,0,1);”即可。此时,一运行就鸣叫,按一下停止,再按一下又鸣叫......结果正确。DSR里同低电平触发时一样等待外部中断源指示失效才退出,此时若信号保持为高电平,中断标志会一直置1。
    
    如果想改成边沿触发,要将以下语句:
    HAL_READ_UINT8(LPC2XXX_SYSCON_EINT,flag);
    while((flag&1<<(priv_data-CYGNUM_HAL_INTERRUPT_EXT0)) != 0)
        {
        HAL_WRITE_UINT8(LPC2XXX_SYSCON_EINT,1<<(priv_data-CYGNUM_HAL_INTERRUPT_EXT0));
        HAL_READ_UINT8(LPC2XXX_SYSCON_EINT,flag);
        }
    改为一句:
    HAL_WRITE_UINT8(LPC2XXX_SYSCON_EINT,1<<(priv_data-CYGNUM_HAL_INTERRUPT_EXT0));
    不用再判断外部中断源的情况,边沿触发不需要清除外部中断源,因为边沿不会一直保持。EINT写“1”清除还是必须的,不然还会反复陷入中断。
    
    写成“cyg_interrupt_configure(priv_data,1,0);”就是下降沿触发,按下KEY1键会响,再按下停止......
    写成“cyg_interrupt_configure(priv_data,1,1);”就是上升沿触发,按下后抬起KEY1键,会响,再按下抬起停止......
    
    套用这个摸板,写基于中断的8019网卡驱动程序十分方便,8019中断也是用的EINT3,高电平触发,感兴趣的读者可以试试。(提示:改引脚分配PINSEL0和PINSEL1,ecos中有dp83902a参考源码)
    
    很多人可能不用ARM或者ecos,那也没有关系,这里介绍的主要是编程思路和中断本质抽象,有了思路,细节的解决只是时间问题,您完全可以把这里的中断处理思路用在2410、X86、MIPS......上。初学者如果一上来就接触大量硬件细节,难免会晕掉,只见树木不见森林,ecos增值软件包使你能集中精力掌握思路,花最少的时间,取得最大的效果。
。。。。。。

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