ARM異常中斷的原因及處理措
當ARM異常中斷發(fā)生時(shí)，系統執行完當前指令后，將跳轉到相應的異常中斷處理程序處執行。當異常中斷處理程序執行完成后，程序返回到發(fā)生中斷指令的下條指令處執 行。在進(jìn)入異常中斷處理程序時(shí)，要保存被中斷程序的執行現場(chǎng)，從異常中斷處理程序退出時(shí)，要恢復被中斷程序的執行現場(chǎng)。
1、引起異常的原因 對于A(yíng)RM核，可以且只能識別7種處理器異常，每種異常都對應一種ARM處理器模式，當發(fā)生異常時(shí)，ARM處理器就切換到相應的異常模式，并調用異常處理 程序進(jìn)行處理。
（1）、指令執行引起的異常 軟件中斷、未定義指令（包括所要求的協(xié)處理器不存在是的協(xié)處理器指令）、預取址中止（存儲器故障）、數據中止。
（2）、外部產(chǎn)生的中斷 復位、FIQ、IRQ。
2、ARM中異常中斷的種類(lèi)
（1）、復位（RESET）
a、當處理器復位引腳有效時(shí)，系統產(chǎn)生復位異常中斷，程序跳轉到復位異常中斷處理程序處執行，包括系統加電和系統復位。
b、通過(guò)設置PC跳轉到復位中斷向量處執行稱(chēng)為軟復位。
（2）、未定義的指令 當ARM處理器或者是系統中的協(xié)處理器認為當前指令未定義時(shí)，產(chǎn)生未定義的指令異常中斷，可以通過(guò)改異常中斷機制仿真浮點(diǎn)向量運算。
（3）、軟件中斷 這是一個(gè)由用戶(hù)定義的中斷指令（SWI）�？捎糜谟脩�(hù)模式下的程序調用特權操作指令。在實(shí)時(shí)操作系統中可以通過(guò)該機制實(shí)現系統功能調用。
（4）、指令與取終止（Prefech Abort） 如果處理器預取的指令的地址不存在，或者該地址不允許當前指令訪(fǎng)問(wèn)，當被預取的指令執行時(shí)，處理器產(chǎn)生指令預取終止異常中斷。
（5）、數據訪(fǎng)問(wèn)終止（DATAABORT） 如果數據訪(fǎng)問(wèn)指令的目標地址不存在，或者該地址不允許當前指令訪(fǎng)問(wèn)，處理器產(chǎn)生數據訪(fǎng)問(wèn)終止異常中斷。
（6）、外部中斷請求（IRQ） 當處理器的外部中斷請求引腳有效，而且CPSR的寄存器的I控制位被清除時(shí)，處理器產(chǎn)生外部中斷請求異常中斷。系統中個(gè)外設通過(guò)該異常中斷請求處理服務(wù)。
（7）、快速中斷請求（FIQ） 當處理器的外部快速中斷請求引腳有效，而且CPSR的F控制位被清除時(shí)，處理器產(chǎn)生外部中斷請求異常中斷。
3、異常的響應過(guò)程 除了復位異常外，當異常發(fā)生時(shí)，ARM處理器盡可能完成當前指令（除了復位異常）后，再去處理異常。并執行如下動(dòng)作： （1）、將引起異常指令的下一條指令的地址保存到新模式的R14中，若異常是從ARM狀態(tài)進(jìn)入，LR寄存器中保存的是下一條指令的地址（當前PC＋4或 PC＋8，與異常的類(lèi)型有關(guān)）；若異常是從Thumb狀態(tài)進(jìn)入，則在LR寄存器中保存當前PC的偏移量，這樣，異常處理程序就不需要確定異常是從何種狀態(tài) 進(jìn)入的。例如：在軟件中斷異常SWI，指令MOV PC，R14_svc總是返回到下一條指令，不管SWI是在A(yíng)RM狀態(tài)執行，還是在Thumb狀 態(tài)執行。
（2）、將CPSR的內容保存到要執行異常中斷模式的SPSR中。
（3）、設置CPSR相應的位進(jìn)入相應的中斷模式。
（4）、通過(guò)設置CPSR的第7位來(lái)禁止IRQ。如果異常為快速中斷和復位。則還要設置CPSR的第6位來(lái)禁止快速中斷。
（5）、給PC強制賦向量地址值。 上面的異常處理操作都是由ARM核硬件邏輯自動(dòng)完成的，程序計數器PC總是跳轉到相應的固定地址。 如果異常發(fā)生時(shí)，處理器處于Thumb狀態(tài)，則當異常向量地址加載入PC時(shí)，處理器自動(dòng)切換到ARM狀態(tài)，則異常處理返回時(shí)，自動(dòng)切換到Thumb狀態(tài)。
4、異常中斷處理返回 異常處理完畢之后，ARM微處理器會(huì )執行以下幾步操作從異常返回：
（1）、將所有修改過(guò)的用戶(hù)寄存器從處理程序的保護棧中恢復。
（2）、將SPSR復制回CPSR中，將連接寄存器LR的值減去相應的偏移量后送到PC中。
（3）、若在進(jìn)入異常處理時(shí)設置了中斷禁止位，要在此清除。 復位異常處理程序不需要返回。
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