“第014课 异常与中断”的版本间的差异

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=第001节_概念引入与处理流程=
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取个场景解释中断
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假设有个大房间里面有小房间，婴儿正在睡觉，他的妈妈在外面看书。
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问：这个母亲怎么才能知道这个小孩醒？
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1 过一会打开一次房门，看婴儿是否睡醒，让后接着看书
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2 一直等到婴儿发出声音以后再过去查看，期间都在读书
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第一种 叫做查询方式：
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优点：简单
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缺点： 累
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写程序如何：
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1 read book(读书)
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2 open door（开门）
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if(睡)
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return(read book)
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照顾小孩
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第二种叫中断方式：
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优点：不累
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缺点：复杂
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写程序：
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<syntaxhighlight lang="c" >
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while(1)
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read book
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中断服务程序()//如何被调用？
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处理照顾小孩
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}
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}
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我们还是看看母亲被小孩哭声打断如何照顾小孩？
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母亲的处理过程
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1 平时看书
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2 发生了各种声音，如何处理这些声音
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有远处的猫叫（听而不闻，忽略）
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门铃声有快递（开门收快递）
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小孩哭声（打开房门，照顾小孩）
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3 母亲的处理
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只会处理门铃声和小孩哭声
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a 现在书中放入书签，合上书(保存现场)
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b 去处理 (调用对应的中断服务程序)
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c 继续看书(恢复现场)
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不同情况，不同处理
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a 对于门铃：开门取快件
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b 对于哭声:照顾小孩
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我们将母亲的处理过程抽象化
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母亲的头脑相当于CPU
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耳朵听到声音会发送信号给脑袋，声音来源有很多种，有远处的猫叫，门铃声，小孩哭声。这些声音传入耳朵，再由耳朵传给大脑，除了这些可以中断母亲的看书，还有其他情况，比如身体不舒服，有只蜘蛛掉下来，对于特殊情况无法回避，必须立即处理
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对比我们得arm系统
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---》图2 
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![](https://i.imgur.com/Yg9tRdq.png)
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有CPU 有中断控制器，我们的中断源发送
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中断控制器可以发信号给CPU告诉它发生了那些紧急情况
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中断源有 按键 定时器 有其它的（比如网络数据）
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这些信号都可以发送信号给中断控制器，再由中断控制器发送信号给CPU表明有这些中断产生了，这些成为中断(属于一种异常)
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还有什么可以中断CPU运行
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指令不对，数据访问有问题
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reset信号，这些都可以中断CPU 这些成为异常中断
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重点在于 保存现场以及恢复现场
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处理过程
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a 保存现场(各种寄存器)
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b 处理异常(中断属于一种异常)
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c 恢复现场
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arm对异常(中断)处理过程
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1 初始化:
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a 设置中断源，让它可以产生中断
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b 设置中断控制器(可以屏蔽某个中断，优先级)
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c 设置CPU总开关，(使能中断)
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2 执行其他程序:正常程序
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3 产生中断:按下按键--->中断控制器--->CPU
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4 cpu每执行完一条指令都会检查有无中断/异常产生
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5 发现有中断/异常产生，开始处理
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'''对于不同的异常，跳去不同的地址'''执行程序
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这地址上，只是一条跳转指令，跳去执行某个函数
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(地址)
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指的是异常向量
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如下就是异常向量表
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对于不同的异常都有一条跳转指令
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<syntaxhighlight lang="c" >
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.globl _start
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_start: b reset
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ldr pc, _undefined_instruction
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ldr pc, _software_interrupt
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ldr pc, _prefetch_abort
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ldr pc, _data_abort
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ldr pc, _not_used
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ldr pc, _irq //发生中断时，CPU跳到这个地址执行该指令 **假设地址为0x18**
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ldr pc, _fiq
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//我们先在0x18这里放 ldr pc ,__irq,于是cpu最终会跳去执行__irq代码
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//保护现场，调用处理函数，恢复现场
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</syntaxhighlight>
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3-5都是硬件强制做的
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6 这些函数做什么事情()软件做的
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a 保存现场(各种寄存器)
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b 处理异常(中断):
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分辨中断源
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再调用不同的处理函数
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c 恢复现场
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对比母亲的处理过程来比较arm中断的处理过程
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中断处理程序怎么被调用？
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CPU--->0x18 --跳转到其他函数->
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做保护现场
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调用函数
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分辨中断源
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调用对应函数
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恢复现场
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cpu到0x18是由硬件决定的，跳去执行更加复杂函数(由软件决定)
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='''《《所有章节目录》》'''=
 
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<categorytree mode=all background-color:white;">ARM裸机加强版</categorytree>
 
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[[Category:ARM裸机加强版 ]]
 
[[Category:ARM裸机加强版 ]]

2018年1月17日 (三) 18:17的版本

第001节_概念引入与处理流程

取个场景解释中断

假设有个大房间里面有小房间，婴儿正在睡觉，他的妈妈在外面看书。 问：这个母亲怎么才能知道这个小孩醒？ 1 过一会打开一次房门，看婴儿是否睡醒，让后接着看书

2 一直等到婴儿发出声音以后再过去查看，期间都在读书

第一种 叫做查询方式： 优点：简单 缺点： 累 写程序如何： 

while(1)
{
	1 read book(读书)
	2 open door（开门）
	if(睡)
		return(read book)
	else
		照顾小孩
	
}

第二种叫中断方式： 优点：不累 缺点：复杂

写程序： 

 

while(1)
{
	read book
	中断服务程序()//如何被调用？
	{
	处理照顾小孩
	}
}

我们还是看看母亲被小孩哭声打断如何照顾小孩？

母亲的处理过程 1 平时看书 2 发生了各种声音，如何处理这些声音 有远处的猫叫（听而不闻，忽略） 门铃声有快递（开门收快递） 小孩哭声（打开房门，照顾小孩） 3 母亲的处理 只会处理门铃声和小孩哭声 a 现在书中放入书签，合上书(保存现场) b 去处理 (调用对应的中断服务程序) c 继续看书(恢复现场)

不同情况，不同处理 a 对于门铃：开门取快件 b 对于哭声:照顾小孩

我们将母亲的处理过程抽象化 母亲的头脑相当于CPU 耳朵听到声音会发送信号给脑袋，声音来源有很多种，有远处的猫叫，门铃声，小孩哭声。这些声音传入耳朵，再由耳朵传给大脑，除了这些可以中断母亲的看书，还有其他情况，比如身体不舒服，有只蜘蛛掉下来，对于特殊情况无法回避，必须立即处理

对比我们得arm系统

---》图2 ![](https://i.imgur.com/Yg9tRdq.png)

有CPU 有中断控制器，我们的中断源发送 中断控制器可以发信号给CPU告诉它发生了那些紧急情况 中断源有 按键 定时器 有其它的（比如网络数据） 这些信号都可以发送信号给中断控制器，再由中断控制器发送信号给CPU表明有这些中断产生了，这些成为中断(属于一种异常)

还有什么可以中断CPU运行 指令不对，数据访问有问题 reset信号，这些都可以中断CPU 这些成为异常中断

重点在于 保存现场以及恢复现场

处理过程 a 保存现场(各种寄存器) b 处理异常(中断属于一种异常) c 恢复现场


arm对异常(中断)处理过程 1 初始化: a 设置中断源，让它可以产生中断 b 设置中断控制器(可以屏蔽某个中断，优先级) c 设置CPU总开关，(使能中断)

2 执行其他程序:正常程序


3 产生中断:按下按键--->中断控制器--->CPU

4 cpu每执行完一条指令都会检查有无中断/异常产生 5 发现有中断/异常产生，开始处理 对于不同的异常，跳去不同的地址执行程序 这地址上，只是一条跳转指令，跳去执行某个函数 (地址) 指的是异常向量 如下就是异常向量表 对于不同的异常都有一条跳转指令 


.globl _start
_start: b	reset
	ldr	pc, _undefined_instruction
	ldr	pc, _software_interrupt
	ldr	pc, _prefetch_abort
	ldr	pc, _data_abort
	ldr	pc, _not_used
	ldr	pc, _irq //发生中断时，CPU跳到这个地址执行该指令 **假设地址为0x18**
	ldr	pc, _fiq
//我们先在0x18这里放 ldr pc ,__irq,于是cpu最终会跳去执行__irq代码
//保护现场，调用处理函数，恢复现场

3-5都是硬件强制做的

6 这些函数做什么事情()软件做的 a 保存现场(各种寄存器) b 处理异常(中断): 分辨中断源 再调用不同的处理函数 c 恢复现场

对比母亲的处理过程来比较arm中断的处理过程

中断处理程序怎么被调用？ CPU--->0x18 --跳转到其他函数-> 

做保护现场
调用函数

分辨中断源 调用对应函数 

恢复现场

cpu到0x18是由硬件决定的，跳去执行更加复杂函数(由软件决定)


《《所有章节目录》》

▼ ARM裸机加强版
  第001课 不要再用老方法学习单片机和ARM
  第002课 ubuntu环境搭建和ubuntu图形界面操作(免费)
  第003课 linux入门命令
  第004课 vi编辑器
  第005课 linux进阶命令
  第006课 开发板熟悉与体验(免费)
  第007课 裸机开发步骤和工具使用(免费))
  第008课 第1个ARM裸板程序及引申(部分免费)
  第009课 gcc和arm-linux-gcc和Makefile
  第010课 掌握ARM芯片时钟体系
  第011课 串口(UART)的使用
  第012课 内存控制器与SDRAM
  第013课 代码重定位
  第014课 异常与中断
  第015课 Nor Flash
  第016课 Nand Flash
  第017课 LCD编程
  第018课 ADC和触摸屏
  第019课 I2C
  第020课 SPI裸板
  第021课 MMU和Cache
  第022课 传感器
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