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怎么跳转中断服务程序

CPU在接收到中断请求并确认后,会自动执行一系列操作,最终跳转到中断服务程序(ISR)。这个过程涉及几个关键步骤:

中断触发:

当外部设备(如按键)触发中断时,CPU会立即停止当前任务,保存当前工作状态(即“现场”),以便能够处理中断。

中断向量表(Interrupt Vector Table, IVT):

CPU通过查找中断向量表来确定中断服务程序的入口地址。中断向量表是一个存储在内存中的表格,其中每个条目指向一个中断服务程序的地址。在ARM架构中,中断向量表通常位于内存的低地址区域,例如在Cortex-M3中,它位于地址从0x00000000开始的一段存储空间。

跳转指令:

CPU执行一条跳转指令(如`BX`或`BL`),根据中断向量表中的地址跳转到中断服务程序的入口地址。在32位ARM系统中,中断向量表中的条目通常是一个分支指令或PC寄存器加载指令,用于将PC(程序计数器)的值更改为中断服务程序的地址。

中断服务程序(ISR):

中断服务程序负责处理中断请求。它首先会保存当前的现场信息(如寄存器值),然后根据中断的类型和来源执行相应的处理逻辑。处理完成后,ISR会执行中断返回指令(如`IRET`),将控制权返回给中断前的程序,并恢复之前保存的现场信息。

恢复现场:

执行`IRET`指令后,CPU从堆栈中弹出之前保存的现场信息,恢复到相应的寄存器中,使得CPU能够继续执行中断前的任务。

这个过程确保了CPU能够迅速响应外部事件,同时保持程序的正常执行流程。通过这种方式,CPU可以在不中断当前任务的情况下,对外部事件进行处理。