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通常32位ARM嵌入式系統的中斷向量表是在程序編譯前設置好的，每次編寫中斷程序都要改C程序的匯編啟動代碼，相當繁瑣。本文給出一種配置ARM中斷向量表新方法。該方法比通常方法僅增加一條指令執行時間，簡便高效，功能完備，向量表在運行時動態生成，C程序可以使用固定向量表的啟動代碼，并可隱藏起來。 一般32位ARM嵌入式系統的中斷向量表是程序編譯前設置好的。在編寫32位ARM嵌入式系統的中斷服務程序、設置和修改ARM體系結構的中斷向量表時，常感到相當麻煩，不得不修改匯編代碼，對不喜歡使用匯編代碼編程的程序員尤其如此。當需要在程序運行過程中動態修改中斷向量的程序時會感到更為不便，不得不增加很多分支處理指令才能實現。為此本文提出一種簡便高效的配置方法，實現了ROM固化程序在運行時動態配置ARM嵌入式系統中斷向量表的功能。 1 ARM中斷向量兩種設置方法 在32位ARM系統中，一般都是在中斷向量表中放置一條分支指令或PC寄存器加載指令，實現程序跳轉到中斷服務例程的功能。例如： IRQEntry B HandleIRQ ;跳轉范圍較小 B HandleFIQ 或IRQEntry LDR PC,=HandleIRQ ;跳轉的范圍是任意32位地址空間 LDR PC，=HandleFIQ LDR偽指令等效生成1條存儲讀取指令和1條32位常數定義指令。32位常數存儲在LDR指令附近的存儲單元中，相對偏移小于4KB。該32位數據就是要跳轉到的中斷服務程序入口地址。 之所以使用LDR偽指令，是因為ARM的RISC指令為單字指令，不能裝載32位的立即數（常數），無法直接把一個32位常數數據或地址數據裝載到寄存器中。下面一般程序與上述偽指令功能等效，但中斷向量表描述得更為清晰 X86與ARM處理器中斷向量表比較 實模式X86程序員都熟悉，在X86體系結構的PC系統中，不論是用匯編還是用C語言，都可以動態隨機地設置、修改中斷向量表—只需要簡單地把中斷程序例程的入口地址寫入到中斷向量表數據區，即可完成向量表的設置。 X86向量表設置方便的原因有兩個。其一是中斷向量表與程序代碼完全分離，中斷向量表設置在RAM數據空間，向量表存放的數據是純粹地址數據；而在ARM向量表中存放的是與中斷服務例程入口有關的一條分支指令。另一個原因是，除BIOS外，大多數PC程序都是在運行時加載到RAM中的，程序數據是不加區別的，所以可以很容易在程序運行的過程中從數據生成程序，并可以很容易把CPU控制權轉到新生成的程序中。 表面上看，在ARM第二種中斷向量設置方法的向量表VectorTable中也是純地址數據，不含指令代碼，似乎可以把VectorTable設置在RAM數據段中。然而一般ARM體系的ROM代碼段和RAM數據段間的偏移遠大于2 12，故超出了LDR使用PC為基址的相對尋址范圍。 代碼中的VectorTable是一個與當前PC間的一個偏移，LDR指令的相對地址是在編譯時計算的，要求VectorTable<2 12,所以VectorTable不能隨意安排在RAM空間中。VectorTable一般只能安排在中斷跳轉指令附近的代碼區內中。 |
