ARM异常中断处理：从汇编到C的策略

本文主要探讨了在基于ARM架构的处理器中，如何有效地处理异常中断。由于所有中断共享同一个异常中断入口地址，因此在中断处理中，需要采取特定的策略来区分并调用相应的中断服务函数。 在ARM处理器中，异常中断处理通常涉及两个主要方法： 1. 汇编-C语言混合处理方式： 这种方法首先在汇编代码中保存CPU现场，然后调用C语言编写的中断处理程序。C程序会使用switch语句根据中断号（INTOFFSET）选择执行相应的服务函数。中断处理完成后，汇编代码恢复现场并返回到中断前的状态。这种方式的缺点包括：所有中断处理函数必须在同一C文件中定义，中断处理函数不能在运行时动态替换，以及由于不确定函数使用了哪些寄存器，可能导致过度保护现场，增加了中断响应时间。 2. 使用__irq关键字： 这种方法利用编译器的特性，通过__irq关键字定义每个中断处理函数。编译器会自动插入保护现场和中断返回的代码，仅保存实际使用的寄存器，从而减少响应时间。为了能直接调用正确的中断处理函数，系统会维护一个中断处理函数向量表，其中存储了每个中断处理函数的地址。当发生中断时，根据中断号从向量表中获取对应函数的地址并跳转执行。 中断处理函数向量表是一个关键的组件，它是一个32*4个存储单元的数组，每个单元存储一个中断处理函数的地址。在中断发生时，处理器会根据INTOFFSET（中断偏移量）从这个表中查找并执行对应的处理函数。 总结来说，ARM处理器的中断处理机制涉及中断向量表、现场保护与恢复、以及中断服务函数的选择和调用。选择合适的方法对于优化系统的中断响应速度和资源利用率至关重要。第一种方法虽然简单但效率较低，第二种方法通过编译器支持提高了效率但需要更精细的配置。在实际应用中，开发者需要根据具体需求和系统性能要求来选择合适的中断处理策略。