Cortex-M3处理器：中断返回指令与嵌套管理

"Cortex-M3权威指南-中断返回指令及测试用例设计方法" 本文主要探讨了在Cortex-M3处理器中，触发中断返回的指令及其相关机制，特别是中断返回序列、中断嵌套和咬尾中断的概念。Cortex-M3处理器支持多种中断返回指令，如BX <reg>、POP {PC}、POP {…,PC}以及LDR和LDM指令，这些指令在LR寄存器存储EXC_RETURN值时，能够启动中断返回流程。 1. **中断返回指令**： - BX <reg>：当LR存储了EXC_RETURN，使用BX LR指令可以直接返回。 - POP {PC}和POP {…,PC}：如果LR的值在服务例程中被压栈，可以通过POP指令将LR的EXC_RETURN加载到PC，从而触发中断返回。 - LDR与LDM：当PC作为目的寄存器时，也可以实现中断返回。 2. **中断返回序列**： - 出栈：在返回时，之前保存在栈中的寄存器恢复其值，堆栈指针也回退到中断前的状态。 - NVIC寄存器更新：异常返回时，硬件会清除相应的活动位。对于外部中断，如果中断输入再次有效，悬起位会被重新设置，允许新中断响应。 3. **中断嵌套**： - Cortex-M3内核和NVIC支持中断嵌套，自动处理优先级解码和寄存器的保存与恢复。 - 不同优先级的异常不能抢占正在处理的异常，同一异常也无法在未完成服务例程时重入。 - 需要关注主堆栈容量，防止因中断嵌套导致的堆栈溢出，堆栈溢出可能导致程序跑飞或死机。 4. **咬尾中断**： - 为减少中断延迟，Cortex-M3引入了咬尾中断机制。当一个异常处理结束后，如果存在更高优先级的中断，处理器会直接跳转到新中断的服务程序，避免了不必要的POP和PUSH操作，提高了效率。 文章强调在设计测试用例时，要充分考虑这些中断机制，确保中断返回的正确性和系统的稳定性。同时，对于编写C语言服务例程，无需特殊的编译器命令，简化了中断处理的编程。