当中断或异常发生的时候,CPU自动将PC指向一个特定的地址,这个地址就是中断向量表。
在32位ARM系统中,一般都是在中断向量表中放置一条分支指令或PC寄存器加载指令,实现程序跳转到中
断服务例程的功能。例如:
IRQEntry B HandleIRQ ;跳转范围较小
LDR PC,=HandleFIQ
;LDR伪指令等效生成1条存储读取指令和1条32位常数定义指令。32位常数存储在LDR指令四周的存储单元
中,相对偏移小于4KB。该32位数据就是要跳转到的中断服务程序入口地址。
之所以使用LDR伪指令,是因为ARM的RISC指令为单字指令,不能装载32位的立即数 (常数),无法直接
把一个32位常数数据或地址数据装载到寄存器中。所以我们一般将中断向量按如下方式设置中断向量表
LDR PC, Reset_Addr 1
LDR PC, Undefined_Addr
LDR PC, SWI_Addr
LDR PC, Prefetch_Addr
LDR PC, Abort_Addr
NOP ; Reserved vector must be remained
LDR PC, IRQ_Addr
LDR PC, FIQ_Addr
Vector_Addr_Table
Reset_Addr DCD Reset_Handler 9
Undefined_Addr DCD UndefinedHandler
SWI_Addr DCD SWIHandler
Prefetch_Addr DCD PrefetchAbortHandler
Abort_Addr DCD DataAbortHandler
IRQ_Addr DCD IRQHandler
FIQ_Addr DCD FIQHandler
上面中断向量表的第9行就是从地址0X00000020开始分配一个字的空间(也就是4字节),这4个字节的内容就是Reset_Handler函数的地址0X00001000。Reset_Addr的值就是这4个字节的首地址0X00000020。
DCD是ARM的伪指令。作用是分配一个字的空间。功能类似于C51里定义一个数组并初始化。
Unsigned char Reset_Addr[4]={0x00,0x00,0x10,0x00};
对比一下就明白了。
再分析第1行。LDR只能在当前PC的4KB范围内跳转,B命令只能在当前PC的32MB范围内调转。
Reset_Handler的地址是0X00001000,已经超出了当前PC的4K范围,所以不能用
LDR PC, Reset_Handler
这里不好理解,涉及到ARM的寻址方式。
LDR Rn,语句标号
这种表达式里,是相对寻址,基址是程序计数器PC,偏移量是语句标号到PC处的指令条数。
LDR PC,语句标号只能在当前PC的4KB范围内跳转的原因是这条指令译码后,偏移表达式占用指令代码32位的最后12位,也就是2^12=4KB。
完整的分析下,以复位为例。地址0X00000020开始的4字节内容是复位处理函数Reset_Handler的地址0x00001000。Reset_Addr的地址是0X00000020。当产生复位时,PC=0x00000000,跳到第1行语句执行。LDR PC, Reset_Addr把0X00000020处的一个字的内容送到PC,然后PC跳转到0X00001000处开始执行。
LDR PC, Reset_Addr是间接寻址,就是把地址Reset_Addr处的一个字送给PC。
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