S3C2440 按键中断

中断也是一种异常，但中断较为复杂一点，除了一般异常的处理流程

保护现场

处理 （handle_irq_c ）

判断中断源 [INTOFFSET]

跳到中断处理函数 （key_action）[EINTPEND]

清除中断 [SRCPND] [INTBEND]

恢复现场

当然还有寄存器设置函数 key_enit_init [EXTINTn] [EINTPEND]

更为甚者，我们可以来参考手册上的流程图

对于我们的按键中断来讲，都是without sub-register。

寄存器

使用什么外设，其实都是和寄存器打交道。那么，这次又和哪些寄存器打交道呢。

总中断寄存器

[INTMASK] Determine which interrupt source is masked.

The masked interrupt source will not be

serviced.（需要设置，在 register_irq 里设置）

[INTBEND] Indicate the interrupt request status.（需要清零, handle_irq_c ）

[INTOFFSET] Indicate the IRQ interrupt request source（只读, handle_irq_c ）

[SRCPND] Indicate the interrupt request status.（需要清零, handle_irq_c ）

INTMSK 寄存器 中断屏蔽寄存器，置1是屏蔽中断源，置0是使能，默认是全部屏蔽，所以需要设置。

地址：0X4A000008

[0] ： EINT0 = 0x0（S2 - EINT0）

[2] ： EINT2 = 0x0（S3 ~ EINT2）

[5] ： EINT8_23 = 0x0（S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

即 [0X4A000008] &= ((0<<0) | (0<<2) | (0<<5))

INTPND 寄存器 Indicate the interrupt request status.

地址： 0X4A000010

表明被请求了的寄存器

[0] ： EINT0 （S2 - EINT0）

[2] ： EINT2 （S3 ~ EINT2）

[5] ： EINT8_23 （S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

INTOFFSET 寄存器 Indicate the IRQ interrupt request source

地址：0x4A000014

只读寄存器

0 ： EINT0 （S2 - EINT0）

2 ： EINT2 （S3 ~ EINT2）

5 ： EINT8_23 （S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

SRCPND寄存器 Indicate the interrupt request status.

一共32位代表不同的中断，置0是关闭中断，置1是使能中断

地址： 0X4A000000

[0] ： EINT0 = 0x1（S2 - EINT0）

[2] ： EINT2 = 0x1（S3 ~ EINT2）

[5] ： EINT8_23 = 0x1（S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

外部（按键）中断设置

[EXTINT0] / [EXTINT1] / [EXTINT2]

External interrupt control register 0 / 1 / 2（需要设置, key_enit_init ）

[EINTMASK] External interrupt mask register （需要设置, key_enit_init ）

[EINTPEND] External interrupt pending register（需要清零, key_action）

EXTINT0 寄存器 External interrupt control register 0

地址：0x56000088

[2:0] ：EINT0 = 0x111（11x = Both edge triggered）

[10:8]：EINT2 = 0x111（11x = Both edge triggered）

EXTINT1 寄存器 External interrupt control register 1

地址：0x5600008c

[14:12] ：EINT11 = 0x111（11x = Both edge triggered）

EXTINT2 寄存器 External interrupt control register 2

地址：0x56000090

[14:12] ：EINT19 = 0x111（11x = Both edge triggered）

EINTMASK 寄存器 外部中断屏蔽寄存器，置1是屏蔽中断源，置0是使能，默认是全部屏蔽，所以需要设置。

地址：0x560000a4（External interrupt mask register ）

[11] ：EINT11 = 0x0

[19] ：EINT19 = 0x0

EINTPEND 寄存器 判断哪个中断发生

地址：0x560000a8（External interrupt pending register）

逐一对应

中断流程

首先是按键中断的各种寄存器初始化，这个真少不了。

/* 初始化按键中断 */

void key_eint_init()

{

/* 初始化按键寄存器

* 设置GPFCON的GPF0/2、GPG3/11为中断引脚 

*  按键寄存器 

* C_S2 ~ 0  ~ GPF0 

* C_S3 ~ 4  ~ GPF2 

* C_S4 ~ 6  ~ GPG3 

* C_S5 ~ 22 ~ GPG11 

* D_S2 ~ 0  ~ GPF0 

* D_S3 ~ 2  ~ GPF2 

* D_S4 ~ 3  ~ GPG3 

* D_S5 ~ 11 ~ GPG11 

*/

GPFCON &= ~((3< GPGCON &= ~((3<

GPFCON |=  ((2< GPGCON |=  ((2<

/* EXTINT0 寄存器 External interrupt control register 0

- 地址：0x56000088

- [2:0]  ：EINT0 = 0x111（11x = Both edge triggered）

- [10:8] ：EINT2 = 0x111（11x = Both edge triggered）

* EXTINT1 寄存器 External interrupt control register 1

* 地址：0x5600008c

- [14:12] ：EINT11 = 0x111（11x = Both edge triggered）

* EXTINT2 寄存器 External interrupt control register 2

* 地址：0x56000090

- [14:12] ：EINT19 = 0x111（11x = Both edge triggered）

* EINTMASK 寄存器 I/O中断屏蔽寄存器，置1是屏蔽中断源，置0是使能，默认是全部屏蔽，所以需要设置。

- 地址：0x560000a4（External interrupt mask register ） 

- [11] ：EINT11 = 0x0

- [19] ：EINT19 = 0x0

*/

EXTINT0 |= ((7<<0) | (7<<8)); /* s2, s3*/

EXTINT1 |= ((7<<12)); /* s4 */

EXTINT2 |= ((7<<12)); /* s5 */

EINTMASK &= ~((1<<11) | (1<<19)); /* 使能外部中断，关闭屏蔽信号 */

register_irq(0, key_irq);

register_irq(2, key_irq);

register_irq(5, key_irq);

}

一按下按键，硬件处理，首先就会跳到向量组 vector 0x18，通过汇编跳到 do_irq， 在这里完成保护现场和恢复现场，处理异常跳到c函数 handle_irq_c 。

do_irq:

/* 重要！栈未设置，需要重新设置，指向一个不会被用到的地方 */

ldr sp, =0x33d00000

/* 保护现场 */

sub lr, lr, #4 //根据lr恢复规则，异常前的lr-4 = 异常后的lr

stmdb sp!, {r0-r12, lr} //目前位置 lr 里面有被打断前的下一条将要执行的指令，所以也要保存

/* 处理异常 */

bl handle_irq_c

/* 恢复现场 */

ldmia sp!, {r0-r12, pc}^ /* ^会把spsr的值恢复到cpsr里 */

来到函数 handle_irq_c，做三个动作，分别是分辨中断源和清除中断，处理中断通过 irq_array[bit](bit) 语句跳转，这个其实是函数指针，in this case，处理函数是 key_action，里面就可以处理按键按下后的事情，整个中断流程至此。

typedef void(*irq_func)(int);

irq_func irq_array[32];

void handle_irq_c()

{

/* 分辨中断源 */

/*INTOFFSET 寄存器** Indicate the IRQ interrupt request source

- 地址：0x4A000014

    只读寄存器

- 0 ： EINT0 （S2 - EINT0）

  - 2 ： EINT2 （S3 ~ EINT2）

  - 5 ： EINT8_23 （S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

  */

int bit = INTOFFSET; //读出来是哪个中断

/* 处理中断 */

irq_array[bit](bit);

/* 清除中断 */

SRCPND = (1< INTPND = (1<}

还有一个问题没解决 irq_array[bit](bit) 怎么指向 key_irq ？

我们搞一个函数，注册中断函数 ，在里面顺便设置中断屏蔽

/* 注册中断的指针函数, 附加使能总中断

 * irq - 第几个处理函数，fp - 传入的中断处理函数

 */

void register_irq(int irq, irq_func fp)

{

irq_array[irq] = fp;

/* [INTMSK] 寄存器  中断屏蔽寄存器

* 置1是屏蔽中断源，置0是使能，默认是全部屏蔽，所以需要设置。

- 地址：0X4A000008

- [0] ： EINT0 = 0x0（S2 - EINT0）

- [2] ： EINT2 = 0x0（S3 ~ EINT2）

- [5] ： EINT8_23 = 0x0（S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

-  即 [0X4A000008] &= ((0<<0) | (0<<2) | (0<<5))

*/

INTMSK &= ~(1<}

相关代码

中断初始化（总/外部中断）

/* 初始化中断控制器 */

void interrput_init()

{

/* SRCPND寄存器 Indicate the interrupt request status.

* 一共32位代表不同的中断，置0是关闭中断，置1是使能中断

- 地址： 0X4A000000

- [0] ： EINT0 = 0x1（S2 - EINT0）

- [2] ： EINT2 = 0x1（S3 ~ EINT2）

- [5] ： EINT8_23 = 0x1（S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

* INTMSK 寄存器  中断屏蔽寄存器

* 置1是屏蔽中断源，置0是使能，默认是全部屏蔽，所以需要设置。

- 地址：0X4A000008

- [0] ： EINT0 = 0x0（S2 - EINT0）

- [2] ： EINT2 = 0x0（S3 ~ EINT2）

- [5] ： EINT8_23 = 0x0（S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

-  即 [0X4A000008] &= ((0<<0) | (0<<2) | (0<<5))

*/

INTMSK &= ~((1<<0) | (1<<2) | (1<<5));

}

按键中断处理

/* 按键处理函数，包括按键处理

irq - 0 ： EINT0 （S2 - EINT0）

irq - 2 ： EINT2 （S3 ~ EINT2）

irq - 5 ： EINT8_23 （S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

*/

int key_action(int irq)

{

unsigned int val = EINTPEND;

/* S2-GPF0 、 S3-GPF2 、 S4 - GPG3

* S2~GPF6、S3~GPF5、S4~GPF4

* 如果按键对应DAT寄存器是零，即按键按下，反之 

*/

/* S2控制LED3 */

if (irq == 0)

{

if (GPFDAT&(1< GPFDAT |=  (1< }

else{

GPFDAT &= ~(1< }

}

/* S3控制LED2 */

else if (irq == 2)

{

if (GPFDAT&(1< GPFDAT |=  (1< }

else{

GPFDAT &= ~(1< }

}

/* S4控制LED1 */

else if (irq == 5)

{

if (val & (1<<11))

{

if (GPGDAT&(1< GPFDAT |=  (1< }

else{

GPFDAT &= ~(1< } 

}

else if (val & (1<<19))

{

if (GPGDAT&(1< GPFDAT |=  ((1< }

else{

GPFDAT &= ~((1< }

}

}

EINTPEND = val; //清除外部中断

}

void handle_irq_c()

{

/* 分辨中断源 */

/*INTOFFSET 寄存器** Indicate the IRQ interrupt request source

- 地址：0x4A000014

    只读寄存器

- 0 ： EINT0 （S2 - EINT0）

  - 2 ： EINT2 （S3 ~ EINT2）

  - 5 ： EINT8_23 （S4 ~ EINT11，S5 ~ EINT19）

  */

int bit = INTOFFSET; //读出来是哪个中断

/* 处理中断 */

if(bit == 0 || bit == 2 || bit == 5)

key_action(bit);

/* 清除中断 */

SRCPND = (1< INTPND = (1<}

汇编

_start:

b reset /* 0x30000000 */

// ldr pc, =do_und /* 0x30000004 */

ldr pc, und_addr

ldr pc, swi_addr

b halt /* vector 0x0c : prefetch aboot */

b halt /* vector 0x10 : data abort */

b halt /* vector 0x14 : reserved */

ldr pc, irq_addr /* vector 0x18 : irq */

b halt /* vector 0x1c : fiq */

……

do_irq:

/* 重要！栈未设置，需要重新设置，指向一个不会被用到的地方 */

ldr sp, =0x33d00000

/* 保护现场 */

sub lr, lr, #4 //根据lr恢复规则，异常前的lr-4 = 异常后的lr

stmdb sp!, {r0-r12, lr} //目前位置 lr 里面有被打断前的下一条将要执行的指令，所以也要保存

/* 处理异常 */

bl handle_irq_c

/* 恢复现场 */

ldmia sp!, {r0-r12, pc}^ /* ^会把spsr的值恢复到cpsr里 */