1。中斷/異常相量的裝入和執(zhí)行方式。
中斷和異常都是異步發(fā)生的事件，當(dāng)該事件發(fā)生，系統(tǒng)將停止目前正在執(zhí)行的代碼轉(zhuǎn)而執(zhí)行事件響應(yīng)的服務(wù)程序。而事件服務(wù)程序的入口點就是中斷/異常向量所在的位置。arm的中斷向量可以是0x0開始的低地址向量，也可以是在ffff0000位置的高向量地址。wince下使用高地址作為trap區(qū)，所以在ce下arm使用高地址向量。下面我們來了解一下中斷/異常向量的安裝和執(zhí)行過程。
在kernelstart的過程中通過程序?qū)⑷缦麓a復(fù)制到ffff0000的位置.
vectorinstructions
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; reset
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; undefined instruction
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; svc
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; prefetch abort
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; data abort
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; unused vector location
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; irq
ldr pc, [pc, #0x3e0-8] ; fiq 而在ffff03e0的位置放上如下的數(shù)據(jù)，每一項(32bit)對應(yīng)一個異常的跳轉(zhuǎn)地址也就是wince的異常/中斷向量跳轉(zhuǎn)表。該表項的內(nèi)容就是發(fā)生異常后將要執(zhí)行的服務(wù)程序的入口地址。具體如下。
vectortable
dcd -1 ; reset
dcd undefexception ; undefined instruction
dcd swihandler ; svc
dcd prefetchabort ; prefetch abort if :def:armv4t :lor: :def:armv4i
dcd oemdataaborthandler ; data abort
else
dcd dataaborthandler ; data abort
endif dcd -1 ; unused vector
dcd irqhandler ; irq
dcd fiqhandler ; fiq
在上面的這些代碼/數(shù)據(jù)在內(nèi)存空間上按照上述要求放置好以后，每次觸發(fā)一個異常就自動運行到相應(yīng)跳轉(zhuǎn)表項所對應(yīng)的地址執(zhí)行。
2.異常/中斷服務(wù)程序
在arm下，由于有7種異常狀態(tài)包括reset、undef exception、software interrupt(swi)、prefech abort、dataabort、irq、fiq七種異常/中斷。reset僅在復(fù)位時發(fā)生，其他6種都是在系統(tǒng)運行時發(fā)生。當(dāng)任何一個異常發(fā)生并得到響應(yīng)時，arm 內(nèi)核自動完成以下動作：
拷貝 cpsr 到 spsr_<mode>
設(shè)置適當(dāng)?shù)?cpsr 位：
改變處理器狀態(tài)進入 arm 狀態(tài)
改變處理器模式進入相應(yīng)的異常模式
設(shè)置中斷禁止位禁止相應(yīng)中斷
更新 lr_<mode>
設(shè)置 pc 到相應(yīng)的異常向量
同時不管異常發(fā)生在arm 還是thumb 狀態(tài)下，處理器都將自動進入arm 狀態(tài)。并且中斷使能會自動被關(guān)閉。在這個時候由于部分通用寄存器是不同模式公用的，所以還需要保存這些將會被破壞的寄存器，待到處理完成的時候恢復(fù)這些寄存器被中斷前的狀態(tài)。另外在進入異常模式后，lr的值不一定就是我們所需恢復(fù)執(zhí)行的位置，該位置受到異常類型和流水線誤差的影響。在swi模式下，lr就是返回值。在irq和fiq中l(wèi)r=lr-4,dataabort下lr=lr-8;具體原因我們就不討論了，有興趣可以參看<基于arm 的嵌入式程序開發(fā)要點>一文。下面分別對這些服務(wù)程序進行分析。
2-1.undef exception服務(wù)程序
undef exception在執(zhí)行到過非法的指令時產(chǎn)生，通常來模擬一些處理器不支持的功能，如浮點運算。簡單說一下undef exception的過程：當(dāng)當(dāng)前指令為一條處理器不支持的指令時，處理器會自動動將該指令送交各協(xié)處理器(如mmu、fpu)處理，如果這些協(xié)處理器都無法識別這條指令的時候，就產(chǎn)生該異常。下面開始看相應(yīng)的代碼。
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