ARM的SWI异常中断处理程序设计.ppt

ARM的SWI异常中断处理程序设计通过SWI异常中断指令，在用户模式下应用程序可以调用系统模式下的代码。在实时操作系统中，通常使用SWI异常中断为用户应用程序提供系统功能的调用。
一.SWI异常中断处理程序的实现
在SWI指令中包括一个24位的立即数（中断调用号），该立即数指示了用户要请求的特定功能，所以需要在SWI的异常中断中读取这个中断号，然后根据中断号，来调用相应的处理程序。
处理过程：（1）SWI中断处理程序为汇编程序，用于确定SWI指令中的24位的立即数。
（2）SWI异常中断处理的功能服务程序是具体实现SWI的各个功能，既可用汇编语言，也可用C语言编程。1.用汇编语言编写的SWI异常中断处理程序
由于SWI异常中断处理程序属于底层操作，所以必须用汇编语言编写。如下例所示：SWI异常中断处理程序中的
blswi_service_func指令用于调用第2步的SWI异常中断处理的功能服务程序，此函数用于实现SWI的各个功能。
汇编语言编写的第1步SWI异常中断处理程序2.SWI异常中断处理的中断服务程序
（用汇编写的）
为了具体实现SWI的各个功能，须编写SWI异常中断处理的功能服务程序，它既可以是汇编语言又可以是C语言。用C语言编写的第2步SWI异常中断处理的中断服务程序。用C语言编写的第2步SWI异常中断处理的中断服务程序的函数原型如下：
voidswi_service_func(unsignedintnumber,unsignedint*reg)
注：参数number是SWI的中断调用号，是利用从中断处理函数获得的中断调用号。
参数reg是SWI异常中断第1步中中断处理程序传递来的数据栈指针。
在第1步的SWI异常中断处理程序调用第2步中断处理程序的操作如下：
movr1,sp;根据ATPCS将r1中的值作为第二参数传入
blswi_service_func；调用功能服务函数，中断调用号通 过r0传入，参数通过r1传入
第2步SWI异常中断处理的中断服务程序代码如下：
voidswi_service_func(unsignedintnumber,unsigedint*reg)
{
unsignedintreg1,reg2,reg3,reg4;
//获取SWI传入的参数
reg1=reg[0];
reg2=reg[1];
reg3=reg[2];
reg4=reg[3];
switch(number)
{
case0:
//dosomething
break;

二、SWI异常中断调用
1.特权模式下调用SWI
执行SWI指令后，系统将会把CPSR寄存器的内容保存在寄存器SPSR_svc中，将返回地址保存在寄存器LR_svc中。如果在执行的SWI指令已经在svc模式下时，这时SPSR_svc和LR_svc中的内容就会被破坏。因此在特权模式下调用SWI功能（执行SWI指令），就必须将原始的寄存器SPSR_svc和LR_svc的值保存在数据栈中。二、SWI异常中断调用
2.从应用程序中调用SWI
（1）使用汇编指令调用特定的SWI功能
（2）用C程序调用特定的SWI功能
注意：汇编指令调用特定的SWI功能只要将所需的参数按ATPCS要求放置在相应的寄存器中，然后在指令SWI中指定相应24位立即数即可。
例：用汇编指令实现SWI的调用。SWI中断处理程序所需的参数放在寄存器r0中，然后调用功能号0x0的SWI功能调用。
MOVr0,#100
SWI0x0二、SWI异常中断调用
2.从应用程序中调用SWI
C程序中调用特定的SWI功能比汇编语言调用要复杂一些，因为C语言中调用特定的SWI特定功能需将C程序的子程序调用映射到一个SWI异常中断处理程序。这些被映射的C语言子程序使用编译器伪操作__SWI来声明。该子程序所需的参数和返回的结果放在R0~R3中，则该SWI可以被视为inline,不需要使用子程序调用过程；否则必须告诉编译器通过结构数据类型来返回参数，这时需要使用编译器伪操作_value_in_reg声明该C语言子程序。
例：提供4个SWI功能调用，功能号分别为0x00,0x01,0x02,0x03。其中SWI0x0和SWI0x1使用两个整型的输入参数，并返回一个结果值；SWI0x2使用4个输入参数，并返回一个结果值；SWI0x3使用4个输入参数，并返回4个结果。C程序中调用特定的SWI功能程序代码：
/*头文件—swi.h*/
__swi(0)intmultiply_two(int,int);
__swi(1)intadd_two(int,int);
__swi(2)intadd_multiply_two(int,int,int,int);

structfour_results
{
inta;
i