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WindowsCE异常和中断服务程序初探

简介：windowsCE异常和中断服务程序初探。阅读本文使您加深对windowsCE异常和中断服
务程序的认识

1。中断/异常相量的装入和执行方式。

中断和异常都是异步发生的事件，当该事件发生，系统将停止目前正在执行的代码转而执行事件响应的服

务程序。而事件服务程序的入口点就是中断/异常向量所在的位置。arm的中断向量可以是0x0开始的低

地址向量，也可以是在FFFF0000位置的高向量地址。winCE下使用高地址作为trap区，所以在CE下arm

使用高地址向量。下面我们来了解一下中断/异常向量的安装和执行过程。

在kernelStart的过程中通过程序将如下代码复制到ffff0000的位置.

VectorInstructions

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];reset

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];undefinedinstruction

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];SVC

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];Prefetchabort

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];dataabort

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];unusedvectorlocation

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];IRQ

ldrpc,[pc,#0x3E0-8];FIQ

而在ffff03e0的位置放上如下的数据，每一项(32bit)对应一个异常的跳转地址也就是winCE的异常/中

断向量跳转表。该表项的内容就是发生异常后将要执行的服务程序的入口地址。具体如下。

VectorTable

DCD-1;reset

DCDUndefException;undefinedinstruction

DCDSWIHandler;SVC

DCDPrefetchAbort;Prefetchabort

IF:DEF:ARMV4T:LOR::DEF:armV4I

DCDOEMDataAbortHandler;dataabort

ELSE

DCDDataAbortHandler;dataabort

ENDIF
DCD-1;unusedvector

DCDIRQHandler;IRQ

DCDFIQHandler;FIQ

在上面的这些代码/数据在内存空间上按照上述要求放置好以后，每次触发一个异常就自动运行到相应跳

转表项所对应的地址执行。

2.异常/中断服务程序

在arm下，由于有7种异常状态包括reset、Undefexception、softwareinterrupt(swi)、Prefech

Abort、DataAbort、IRQ、FIQ七种异常/中断。reset仅在复位时发生，其他6种都是在系统运行时发

生。当任何一个异常发生并得到响应时，arm内核自动完成以下动作：

拷贝CPSR到SPSR_

设置适当的CPSR位：

改变处理器状态进入arm状态

改变处理器模式进入相应的异常模式

设置中断禁止位禁止相应中断

更新LR_

设置PC到相应的异常向量同时不管异常发生在ARM还是Thumb状态下，处理器都将自动进入ARM状

态。并且中断使能会自动被关闭。在这个时候由于部分通用寄存器是不同模式公用的，所以还需要保存这

些将会被破坏的寄存器，待到处理完成的时候恢复这些寄存器被中断前的状态。另外在进入异常模式后，

lr的值不一定就是我们所需恢复执行的位置，该位置受到异常类型和流水线误差的影响。在SWI模式

下，LR就是返回值。在IRQ和FIQ中LR=LR-4,DataAbort下LR=LR-8;具体原因我们就不讨论了，有兴趣

可以参看<基于arm的嵌入式程序开发要点>一文。下面分别对这些服务程序进行分析。

2-1.undefexception服务程序

undefexception在执行到过非法的指令时产生，通常来模拟一些处理器不支持的功能，如浮点运算。简

单说一下undefexception的过程：当当前指令为一条处理器不支持的指令时，处理器会自动动将该指令

送交各协处理器(如MMU、FPU)处理，如果这些协处理器都无法识别这条指令的时候，就产生该异常。下

面开始看相应的代码。

NESTED_ENTRYUndefException

sublr,lr,#4;(lr)=addressofundefinedinstruction

stmdbsp,{r0-r3,lr}
movr1,#ID_UNDEF_INSTR

bCommonHandler

ENTRY_ENDUndefException

上面就是undefException的服务程序的入口处(已经将不参与