在ARM架構中,中斷處理是一個關鍵機制,它允許CPU在執行主程序時能夠響應外部或內部的事件。對于ARM MCU(微控制器單元)而言,中斷處理程序入口通常分為兩類:ARM保留的標準中斷處理程序入口和外設中斷處理程序入口。
ARM保留的標準中斷處理程序入口
這類入口是由ARM公司定義的,它們對應于一系列標準的中斷或異常類型。當這些中斷或異常發生時,CPU會跳轉到相應的處理程序入口點。這些標準中斷處理程序入口通常包括:
復位(Reset):當MCU復位時,會跳轉到此處理程序。
未定義指令(Undefined Instruction):當CPU執行到一條未定義的指令時,會跳轉到此處理程序。
軟件中斷(Software Interrupt):通常由軟件觸發,用于實現特定的功能或調用操作系統服務。
預取指令中止(Prefetch Abort):當CPU嘗試預取一條指令但失敗時(如訪問了無效的地址),會跳轉到此處理程序。
數據中止(Data Abort):當CPU嘗試訪問一個無效的數據地址時,會跳轉到此處理程序。
外部中斷請求(IRQ,通常指普通中斷):由外部設備或信號觸發的中斷。
快速中斷請求(FIQ,Fast Interrupt Request):一種比IRQ優先級更高的中斷,通常用于需要快速響應的事件。
這些標準中斷處理程序入口確保了CPU能夠處理一系列基本的中斷和異常情況,從而提高了系統的可靠性和穩定性。
外設中斷處理程序入口
除了ARM保留的標準中斷處理程序入口外,MCU廠商還會根據具體的外設和需求定義額外的中斷處理程序入口。這些外設中斷處理程序入口通常對應于MCU上的各種外設,如定時器、串口、ADC(模數轉換器)等。當這些外設發生特定的事件或需要CPU干預時,它們會觸發相應的中斷,并跳轉到對應的中斷處理程序入口點。
例如,在STM32F429 MCU中,除了16個ARM保留的標準中斷處理程序入口外,還有91個外設中斷處理程序入口。這些外設中斷處理程序入口允許開發者為各種外設編寫特定的中斷處理程序,從而實現對外設事件的精確響應和處理。
總結
綜上所述,ARM保留的標準中斷處理程序入口和外設中斷處理程序入口共同構成了MCU的中斷處理機制。前者確保了CPU能夠處理一系列基本的中斷和異常情況,后者則允許開發者為各種外設編寫特定的中斷處理程序。這種機制使得MCU能夠高效地響應和處理各種外部和內部事件,從而提高了系統的整體性能和穩定性。