不同的微处理器提供的中断处理机制不相同,ecos对各种处理机制作了一定的抽象,提供了一种通用的中断处理机制。下面以m68k的mcf52xx系列处理器为例分析。当中断产生时,ecos的一段跳转程序使处理器跳转到相应的VSR,对mcf52xx处理器来说这段跳转程序就是中断向量表,当然不同处理器的跳转程序有不同的实现方式。VSR作了一些简单处理后,会调用中断服务程序(ISR)作进一步处理,对ISR的调用采用寻找中断服务程序向量表的方式。有些中断在ISR结束后还会调用延迟服务程序(DSR)作进一步处理。以下是构成mcf52xx的中断向量表的汇编代码:
/***********************************************************************/
/* ROM vector table */.macro hw_vsr name
.long hw_vsr_\name
.endm.section ".romvec","ax"
.globl rom_vsr_table
rom_vsr_table:/* 0 - Initial SSP */
hw_vsr stack /* 1 - Initial PC */
hw_vsr reset/* 2-24 - Default exception handlers */
.rept 24-2+1
hw_vsr default
.endr/* 25-31 - Autovector interrupts 1-7 */
.rept 31-25+1
hw_vsr autovec
.endr/* 32-63 - Default exception handlers */
.rept 63-32+1
hw_vsr default
.endr/* 64-255 - User interrupt vectors */
.rept 255-64+1
hw_vsr interrupt
.endr.equ rom_vsr_table_size, . - rom_vsr_table
这段代码构成了中断向量表,假设处理器按rom方式启动,通过链接脚本.ld文件将该中断向量表的起始位置放在复位后PC入口位置(假设为0xFFE00000),该向量表在rom中的存储示意图如下图:
当复位中断产生时,处理器首先从0xFFE00000取出一个长字来初始化堆栈寄存器SP,然后取出紧跟着的一个长字来初始化PC,此时PC值为hw_vsr_reset,也即一段向量服务程序(VSR)的入口地址。
同样,当其他中断(或例外)产生时,mcf52xx处理器自动将一个32位状态字和PC压栈,如下图所示:
其中VECTOR[7:0]为当前中断的中断向量号,SR(STATUSREGISTER) [10:8]三位为当前中断级别,用于屏蔽低于或等于当前级别的中断,之后处理器会根据中断号从中断向量表中获得相应向量服务程序(VSR)的入口地址。这里重点分析64到255号中断的向量服务程序。
.equ int_pres_regs_sz,((2+3)*4)
.macro int_pres_regs
lea.l -int_pres_regs_sz(%sp),%sp
movem.l %d0-%d2/%a0-%a1,(%sp)
.endm
.macro int_rest_regs
movem.l (%sp),%d0-%d2/%a0-%a1
lea.l int_pres_regs_sz(%sp),%sp
.endm
首先定义了两个宏int_pres_regs和int_rest_regs分别用于压栈和恢复d0,d1,d2,a0,a1五个寄存器,即对CPU状态进行一定程度的保存。
.text
.balign 4
hw_vsr_interrupt:int_pres_regs
move.l #(-64+7)*4,%d0
hw_vsr_int_common:
move.w int_pres_regs_sz(%sp),%d1
and.l #0x000003fc,%d1
add.l %d1,%d0
asr.l #2,%d1
这里获取65-255号中断ISR入口地址在中断服务程序(ISR)向量表存放的位置。前面提到VSR作了一些简单处理后,会调用中断服务程序(ISR)作进一步处理,对ISR的调用采用从中断服务程序向量表获取ISR入口地址的方式。